Page 94 - 《橡塑技术与装备》2024年12期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

承德市金建检测仪器有限公司 ； 性材料耐缺口冲击性能曲线图。从图中可以看出 ：随
熔体流动速率仪 ： MFI-1322，承德市金建检测 着高胶粉、SBS 和 SEBS 等增韧剂的添加比例的提高，
仪器有限公司。 增韧 rPS 复合材料的耐缺口冲击性能逐渐提高。
1.3 样品制备
将 rPS 粉碎料在 80 ℃下热风干燥 4~6 h，将 rPS
分别与高胶粉、SBS 和 SEBS 按照表 1 所示配方表在
高速混合机中高速混合 4~8 min，经双螺杆造粒机挤
出造粒，挤出机料筒各段温度依次设定为 190、200、
210、215、220、230 ℃，螺杆转速 400 r/min。将造
粒料在 80 ℃下烘干 4 h 以上，用注塑机注塑成型为标
准样条 , 待测性能。注塑料筒温度 230 ℃，模具温度
40 ℃，注塑压力 0.4 MPa。
表 1 实验配方表
实验序号 RPS/% 高胶粉 /% SBS/% SEBS/% 加工助剂 /%
1 100 0 0 0 0 图 1 增韧 rPS 改性材料耐缺口冲击性能
2 89 10 0 0 1
3 79 20 0 0 1 rPS/40% 高胶粉改性复合材料的缺口冲击强度从
2
2
4 69 30 0 0 1 1.27 kJ/m 提高到 3.96 kJ/m ，为 rPS 的两倍。rPS/
5 59 40 0 0 1
6 89 0 10 0 1 SBS 复合材料的缺口冲击强度随 SBS 添加比例升高而
7 79 0 20 0 1 逐步提高，当 SBS 添加量在 30% 时，缺口冲击强度
8 69 0 30 0 1 2
9 59 0 40 0 1 达到 27.09 kJ/m ，为 rPS 的 20 倍；当 SBS 在 30% 时，
10 89 0 0 10 1 缺口冲击强度为 39.06 kJ/m ，为 rPS 的 29 倍。rPS/
2
11 79 0 0 20 1
12 69 0 0 30 1 SEBS 改性材料的缺口冲击强度提高更加明显，SEBS
13 59 0 0 40 1 2
质量分数在 20% 时，缺口冲击强度达到 18.18 kJ/m ，
1.4 性能测试 为 rPS 的 13 倍； 30% 时，缺口冲击强度达到 35.92
2
力学性能测试 ：测试前将拉伸、弯曲、冲击三种 kJ/m ，为 rPS 的 27 倍； rPS/40% SEBS 复合 材料的
2
试样在温度 24±2 ℃、相对湿度 60±2% 环境中存放 缺口冲击强度达到 47.51 kJ/m ，为 rPS 的 47 倍。高
24 h，然后根据 GB/T 1040.2—2006 用万能拉伸试验 胶粉对 rPS 有一定增韧效果，SBS 对 rPS 有良好的增
机测试拉伸性能 ；根据 GB/T 1043.1—2008 用简支梁 韧效果，SEBS 对 rPS 的增韧效果最佳。
和悬臂梁摆锤冲击测定仪测试冲击性能 ；根据 GB/T 高胶粉增韧 rPS 原理与普通橡胶粉增韧 rPS 原理
9341—2008 用万能拉伸试验机测试弯曲性能。 类似，高胶粉虽与 rPS 具有共同的苯乙烯单体，但两
熔体流动速率（MFR）：将测试材料置于 80 ℃ 者聚集态结构不同，极性差异大，相容性差，故增韧
烘箱中 处理 4 h，使用 熔体流动 速率仪，依 照 GB/T 效果有限，从 SEM 图亦可看出。SBS 本身具有良好
1634.2—2004，采用 200 ℃，5 kg 条件测试复合材料 的弹性和韧性，与 rPS 相容性好 [6] 。SBS 的加入能够
的熔体流动速率。 引发改性材料更多的银纹和剪切带，消耗大量的冲击
SEM 测试 ：将冲断后的标准缺口冲击样条在液氮 能量，阻止银纹发展成破坏性裂纹，形成韧性断裂，
中脆断后，在断口表面进行喷金处理，然后使用 SEM 从而达到增韧的目的 [7] 。SEBS 是 SBS 橡胶段聚丁二
观察端口形貌特征。 烯加氢的产物 , 主链的高饱和性使其比 SBS 具有更优
良的稳定性和增韧效果，聚苯乙烯分子决定了与 PS
2 结果与讨论 良好的相容性，SEBS 的加入使得 PS 复合材料的韧性
2.1 力学性能 大幅度提高 [8] 。
2.1.1 缺口冲击性能 2.1.2 拉伸性能
图 1 为不同高胶粉、SBS 和 SEBS 对增韧 rPS 改 图 2 为高胶粉、SBS 和 SEBS 对增韧 rPS 改性

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