改性ABS塑料增韌的目標(biāo)在于改善材料內(nèi)在的脆性,或者改善零度以下使用、缺口敏感和裂紋擴展造成的變脆現(xiàn)象。其方法為引入能夠吸收或者擴散沖擊能量的成份,包括加入微觀級別的橡膠粒子以及加入表面改性后改性塑料具有增韌作用的填料或者其他添加劑。關(guān)鍵要求是提高它和基體聚合物物理或者化學(xué)鍵合的能力,從而增強改性ABS塑料的韌性。
塑料增韌體系從總體上可以分為彈性體增韌和非彈性體增韌兩大類,其應(yīng)用較多的增韌機理分別對應(yīng)為:彈性體的銀紋-剪切帶理論和有機剛性粒子的非彈性體增韌理論。
彈性體的 銀紋-剪切帶理論:20世紀70年代末,Becknell等指出在橡膠(或者其他彈性體)增韌塑料的兩相體系中,橡膠是分散性,塑料是連續(xù)相。根據(jù)基體的不同,橡膠小球作為應(yīng)力集中分別主要誘發(fā)大量的銀紋和剪切帶,并且可以控制銀紋的發(fā)展,使銀紋及時終止,不至于發(fā)展成為破壞性的裂紋。外界作用于塑料材料的能量,可以通過銀紋或者剪切帶的形成而耗散掉,使材料的抗沖擊性能明顯提高。
有機剛粒子的非彈性體增韌理論:在共混體系中,作為分散相的剛性粒子,當(dāng)受到的外力大到一定程度時,其會發(fā)生脆韌轉(zhuǎn)變,繼而出現(xiàn)類似于玻璃態(tài)高聚物那樣的屈服冷拉現(xiàn)象,其剛性粒子吸收了大量的沖擊能量,從而提高了共混物的沖擊強度。
此外還包括微裂紋理論、多重銀紋理論、剪切屈服理論、空穴化理論、Wu氏增韌理論等。
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