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《重庆大学》 2001年
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有机玻璃增韧改性研究

阎利  
【摘要】: 有机玻璃应用于某些场合时对冲击韧性有较高要求,需要对其进行增韧改性以满足工程需要。有机玻璃增韧改性的途径主要有:(1)与合适的单体共聚增韧;(2)掺入第二相粒子共混增韧;(3)采用互穿聚合物网络结构(IPN)增韧;(4)采用定向拉伸工艺增韧;以及(5)纤维增强增韧等。本论文系统总结了有机玻璃增韧的主要途径,全面考察有机玻璃各项性能及其影响因素,分别将市售ACR改性剂和通过多种聚合方法合成的聚丙烯酸丁酯(PBA)通过适当途径混掺入MMA单体,然后引发聚合从而制得增韧改性的有机玻璃。测定了改性后有机玻璃的各项性能,并分析了其增韧改性机理。 研究表明:(1)ACR改性剂在较低的掺量范围内对有机玻璃有一定的增韧效果,掺量在约0.15wt%时,获得最高的冲击强度值(12.23kJ/m~2),但超过该掺量后,冲击强度随掺量增加而下降。有机玻璃的拉伸强度随掺量增加而降低。掺入ACR改性剂会使有机玻璃的透光率下降、雾度增加。(2)各种聚合方法合成的PBA橡胶粒子在较低的掺量范围内对有机玻璃都有较好的增韧效果,其中以本体聚合方法合成的橡胶粒子增韧效果最好,掺量在1%时冲击强度达到16.60 kJ/m~2,提高幅度达50%以上。(3)采用透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)观察了PBA橡胶粒子和由PBA橡胶粒子改性的有机玻璃的断面形貌。经分析后认为,PBA橡胶粒子分散在PMMA连续相中的簇状结构是有机玻璃增韧改性的主要原因。
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