摘 要

丙烯睛-丁二烯-苯乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯（ABS/PETG）共混物就是一个优于ABS也优于PETG的材料。ABS与PETG的相容性并不好，相容性不好这一缺点也在某些方面限制了它更广泛的使用和发展。所以聚合物共混的增容就引起了材料科学界的关注。

我们选用的酸酐型增容剂丙烯睛-丁二烯-苯乙烯接枝马来酸酐（ABS-g-MAH）增容剂和环氧型增容剂苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯（SAG）增容剂，都可以提高ABS/PETG共混物的力学性能。力学性能上，最惊喜的结果是冲击试验得到的结果。在70/30的ABS/PETG共混物中加入SAG增容剂会使该共混物的冲击强度大大增加。并且SAG增容剂的份数增加以后，70/30的ABS/PETG共混物的冲击强度也会明显增加。在70/30的ABS/PETG共混物中加入ABS-g-MAH增容剂以后该共混物的冲击强度也会明显提高但没有SAG增容剂对这个70/30的ABS/PETG共混物的改良效果好，并且加入ABS-g-MAH增容剂的份数增加了，也没有使70/30的ABS/PETG共混物的冲击强度得到进一步提升，可以得出ABS-g-MAH增容剂对70/30的ABS/PETG共混物冲击强度的改良效果没有SAG增容剂对这一共混物的改良效果好但是也还不错。并且ABS-g-MAH增容剂对它冲击强度的改良效果是有限的。而在30/70的ABS/PETG共混物中加入这两种增容剂以后会发现，SAG增容剂对它冲击强度的改良是有限的不会随着份数的增加而增加。相反ABS-g-MAH增容剂对30/70的ABS/PETG共混物冲击强度的改良效果却是随着份数的增加而增加。

通过扫描电子显微镜表征（SEM）和差示扫描量热分析（DSC）得到的结果的分析来看，SAG增容剂对两种共混物体系的增容效果都还不错。相比之下，ABS-g-MAH增容剂对ABS比重更大一些的共混物体系的增容效果要比对PETG比重更大一点的共混物体系的增容效果要好一些。

关键词：ABS/PETG共混物 SAG 增容剂 ABS-g-MAH 相容性 冲击强度

Effect of Different compatibilizers on the structure and properties of ABS/PETG blends

Abstract

Acrylonitrile-butadiene-styrene/polyethylene terephthalate-1,4-cyclohexanedimethanol (ABS/PETG) blends are a better material than ABS and PETG.ABS and PETG have poor compatibility, which is also a shortcoming in some ways that limits their wider use and development.So the proliferation of polymer blending caused a concern of the material science community.

We choose (ABS-g-MAH) compatibilizer and epoxy type compatibilizer styrene-acrylonitrile-glycidyl methacrylate (SAG)Compatibilizer,both of them can improve the mechanical properties of ABS / PETG blends.With eyes on mechanical performance, the most surprising result is the impact test results.The addition of SAG compatibilizers to the 70/30 ABS / PETG blend resulted in a significant increase in the impact strength of the blend.And with the amount of SAG compatibilizers increased, the impact strength of the 70/30 ABS / PETG blend would increase significantly.The impact strength of the blend also significantly increased after the ABS-g-MAH compatibilizer was added to the 70/30 ABS / PETG blend but has poor effects campared to SAG compatibilizer.Although the addition of ABS-g-MAH compatibilizer has increased, and the impact strength of the 70/30 ABS / PETG blend has not been further enhanced,which can be conclued that the use of ABS-g-MAH compatibilizer on the impact strength of 70/30 ABS / PETG blends does not has same the effect as SAG compatibilizer but is also good.Moreever ABS-g-MAH compatibilizer’s improvement effects on impact strength is limited.It will be found that the improvement of the SAG compatibilizer in the impact strength is limited and does not enhance with the increase in the number of parts after adding these two compatibilizers to the 30/70 ABS / PETG blends.On the contrary,the improvement of the ABS-g-MAH compatibilizer in 30/70 ABS/ PETG blends’ impact strength has the opposite effect.

The effect of SAG compatibilizer on the compatibilization of the two blends was also good by the analysis of scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC) results.In contrast,ABS-g-MAH compatibilizer has better capacity effects on the blends with greater proportion of ABS compared to the blends with greater proportion of PETG.

Keywords: ABS/PETG Blend; SAG; compatibilizer; ABS-g-MAH; Compatibility; Impact strength

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 前言 1

1.1 课题背景 1

1.2 国内外进展 1

1.3 本课题的工作内容 2

第二章 理论部分 3

2.1 PETG简介 3

2.1.1 PETG的合成 3

2.1.2 PETG的性能 3

2.1.3 PETG 的应用 4

2.2 ABS简介 4

2.3 共混改性与增容 5

2.3.1 共混改性 5

2.3.2 增容 5

2.4 ABS和PETG的共混改性 6

2.5 ABS/PETG共混物的增容 6

第三章 实验部分 7

3.1 实验用原材料 7

3.2 样品制备 7

3.3 测试与表征 8

3.3.1 力学性能测试 8

3.3.2 扫描电子显微镜表征 9

3.3.3 差示扫描量热分析 9

第四章 结果与讨论 10

4.1 力学性能测试 10

4.1.1 弯曲试验 10

4.1.2 冲击试验 12

4.1.3 拉伸试验 13

4.2 扫描电子显微镜表征 15

4.3 差示扫描量热分析 17

第五章 结论 19

参考文献 20

致 谢 22

第一章 前言

1.1 课题背景

现如今高分子材料的应用已深入人们的生产生活，在工业上农业上不可或缺有些高分子材料有很好的效果，但随着使用要求的提高时间久了也展示了一些它自身的不足，当它其他优点值得保留，还期待它具备更高的使用价值和优点，而另一种材料正好具备另一种优点，就考虑是否可以合成这样一种材料，融合两种材料的优点互相改良和补充。在此想法上，高分子聚合物的共混改性就变成了深入人心的一种改良手段。除此之外选择聚合物共混改性这一手段的其中一个重要原因就是节约成本。有这样一个对比，新型共混物的开发试用整个过程的预算只有几百万美元，而投资研发一种新的聚合物来达到相同效果却需要将近两亿美元。新型共混物的研究从这个方面大大降低了成本却依然能有很高的社会效益。一些聚合物在共混改性以后也得到了惊喜的力学性能的改变，甚至能达到金属的性能，这是一般均聚物很难达到的。

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