¿Qué es una PC modificada?

Palabras clave: policarbonato, policarbonato, modificación

Hu Sheng18818991823 492864690

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0. Introducción

El policarbonato (PC) tiene una alta resistencia al impacto y a la fluencia. Tiene las ventajas de una buena desnaturalización y estabilidad dimensional. resistencia al calor, transparencia, baja absorción de agua, no toxicidad y excelentes propiedades dieléctricas. Se utiliza ampliamente en los campos de la electrónica y la electricidad, la industria automotriz, los equipos médicos, la construcción y los aparatos de iluminación. Sin embargo, el PC también tiene desventajas como una reología de procesamiento deficiente, fácil agrietamiento, sensibilidad a las muescas, fácil desgaste, poca resistencia química y alto precio. [1]

Para superar las deficiencias del PC, el PC generalmente necesita modificarse, y la modificación mixta es uno de los métodos comúnmente utilizados para modificar polímeros mientras persista el problema entre el PC y otros polímeros. Cuando se resuelve, el problema de la compatibilidad física hace que la PC y otros polímeros tengan una estructura morfológica macroscópicamente uniforme y microscópicamente separada en fases, es decir, formando un sistema parcialmente compatible con fuertes efectos de interfaz. La adición de algunos polímeros complementarios resolverá algunas deficiencias de la PC. , le da a la PC algunas funciones especiales mientras reduce el costo.

1. Policarbonato (PC) modificado mixto de poliestireno (PS)

Análisis de calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la vitrificación del sistema compuesto PC/PS. Se encontró la temperatura de transición (Tg) ( consulte la Tabla 1),

Tabla 1. Tg[2] analizada mediante el espectro DSC del sistema compuesto PC/PS

Diferencia de PC/PS (% en peso) PS Tg PC Tg

0/100 92,0

60/40 106,2 144,6 28,4

80/20 105,2 148,6 43,4

90/10 103,4 151,6 48,2

100/0 154.6

Con la adición de PS, la Tg de PC disminuye, la Tg de PS aumenta y las Tg de los dos sistemas mixtos están más cerca. Muestra que la PC. La mezcla /PS*** es un sistema parcialmente compatible. Cai Qiongying et al. [3] midieron la densidad y el coeficiente de expansión lineal de sistemas compuestos de PC/PS con diferentes proporciones y encontraron que sus valores eran más bajos que el valor de suma lineal. La mezcla de PC/PS produjo una fase intermedia entre los. interfaces de fase debido a la capa de compatibilidad parcial para aumentar la adhesión de la interfase, apretar o eliminar los huecos de la interfase mediante análisis de microscopía electrónica de barrido (SEM), se encontró que las microesferas de PS estaban densamente incrustadas en el sustrato de PC. Guichengzhi et al. [2] analizaron las propiedades mecánicas del sistema y encontraron que cuando el contenido de PS estaba dentro del 15% (relación de masa), los valores de resistencia al impacto con muescas y sin muescas de la mezcla eran más altos que los del PC puro. Cuando el contenido de PS era, aparece un pico en aproximadamente 6-8%, la resistencia a la tracción de la mezcla también es mayor que la del PC puro cuando el contenido de PS está dentro del 20% (relación de masa), y aparece un valor máximo cuando el PS es. El contenido alcanza el 5%. Se puede ver que PS ha logrado un efecto dual de fortalecimiento y endurecimiento. Xu Weibing et al. [4] estudiaron el comportamiento reológico del sistema compuesto de PC/PS. La energía de activación del flujo viscoso del PC fue de 64,64 KJ/m2. Cuando la relación de masa de PC/PS fue de 95/5, la energía de activación del flujo de viscosidad. del sistema fue de 45,11 KJ/m2, la adición de PS mejora la dependencia del tiempo del procesamiento de PC, al mismo tiempo, se encuentra que la viscosidad aparente eta del sistema mixto disminuye con el aumento de la velocidad de corte dγ/dt; y a alta velocidad de corte la aparente disminución de la viscosidad es más obvia, lo que significa que la naturaleza no newtoniana del sistema es más significativa en condiciones de alta velocidad de corte. La adición de PS mejora la desventaja de que el PC es difícil de procesar.

Liang Li et al. [5] utilizaron ionómero de maleato de zinc injertado con polietileno (PE-g-MAZn) como compatibilizador en el sistema PC/PS. La concentración del contenido del ionómero tuvo un impacto significativo en. el sistema PC/PS los cambios en la Tg de PC tienen un mayor impacto, y dentro de un cierto rango, cuanto mayor es la tasa de injerto y mayor es la cantidad agregada, mejor es el efecto de compatibilización cuando la cantidad agregada de ionómero excede el 5% (. porcentaje de masa), el sistema El efecto de ampliación de la capacidad tiene poco efecto.

Xu Weiqiang et al. [6][7] utilizaron 2-etileno-2-oxazolina-estireno (RPS) para aumentar la compatibilización del sistema PC/PS in situ y midieron las propiedades mecánicas del sistema compuesto PC/PS/. RPS. Consulte la Tabla 2

Tabla 2. Propiedades mecánicas del sistema compuesto PC/PS/RPS

PC/PS/RPS (% en peso) Resistencia a la flexión (MPa) Resistencia al impacto (KJ). /m2 ) Resistencia a la tracción (MPa)

7/3/0 53,5 12 53,6

7/2,5/0,5 84,2 31 58,0

7/2,25/0,75 93,8 35 57,9

7/2/1 118,2 33 57,3

7/1,75/1,25 92,2 36 61,3

7/1,5/1,5 88,9 27 50,2

Se puede ver que la adición de RPS ha mejorado la unión de las dos interfaces. Cuando la cantidad de RPS representa el 10%, la resistencia a la flexión aumenta en un 121% y la resistencia al impacto aumenta en un 175%. esta vez, el efecto de compatibilización es más obvio. A través del análisis DSC, se encontró que la adición de RPS redujo significativamente la diferencia de Tg entre PC y PS. El análisis de microscopía de contraste de fases encontró que la adición de RPS hizo que el tamaño de partícula de la fase dispersa de PS fuera significativamente menor. compatibilidad del sistema compuesto PC/PS.

El polímero de injerto PC-g-PS es otro buen compatibilizador para el sistema PC/PS. Hui Zhongzhi [8] estudió PC/PS/PC-g: el comportamiento reológico del sistema compuesto PS. La mezcla fundida de PS*** es un fluido pseudoplástico. La adición de PC-g-PS puede aumentar la velocidad de corte aparente y reducir la viscosidad aparente, mejorando así el rendimiento del sistema compuesto. La fluidez de la masa fundida mejora las condiciones de procesamiento del PC. Cuando la temperatura aumenta desde 230 ℃, el cambio en la viscosidad aparente se ralentiza. El contenido de PC-g-PS es del 5 al 15 % en peso (PC/PS es 70/30 en peso). La velocidad de corte y la viscosidad aparente tienen poco efecto sobre la temperatura. viscosidad dentro del rango. En algunas situaciones, se requiere que los polímeros tengan excelentes propiedades ópticas, especialmente cuando el material se utiliza como soporte de material de grabación de información óptica o medio de transmisión (como un disco láser o una lente óptica). Un pequeño fenómeno de birrefringencia provocará un gran impacto. La información óptica generalmente está distorsionada, cuanto mayor es la orientación de la cadena de polímero, más sesgada es la birrefringencia y el problema de orientación es difícil de eliminar. Sin embargo, el uso de materiales de birrefringencia positiva y negativa para mezclar puede eliminar el fenómeno de birrefringencia y formar un so. -llamados “Materiales Birrefringentes Cero”. El índice de refracción de PC y PS es 1,586 y 1,590 respectivamente, y su reflectividad es sólo del 4,9%. La pérdida de intensidad de la luz causada por la reflexión es muy pequeña. Ambos se utilizan comúnmente como materiales ópticos y el PC es un material birrefringente positivo. es 0,106), PS es un material de birrefringencia negativa (birrefringencia -0,10) y los dos definitivamente están mezclados. Dado que el índice de refracción de los dos es muy cercano, el efecto de birrefringencia se puede compensar parcialmente sin afectar la transmitancia de la luz. El PS es aproximadamente 40/60 (peso). Cuando el PC-g-PS contiene un 6% en peso, puede formar un "material de birrefringencia cero". [9] Pu Hongting et al. [10] también demostraron que PC-g-PS tiene un buen efecto de compatibilización en el sistema mixto PC/PS a través de DSC, SEM y análisis del método de gradiente de densidad, y se mejora la adhesión de la interfaz PC/PS. , apilados y cortados de cerca. Con la adición de PS, la resistencia al impacto del sistema compuesto se reduce considerablemente, se mejora la dureza, se reduce la tasa de absorción de agua y se aumenta la resistencia al agrietamiento por solventes.

2. Polietileno (PE) mezclado con PC modificado

Los tipos de PE incluyen HDPE, LDPE, LLDPE, etc. El PE es un polímero cristalino no polar y el PC es para polímeros amorfos polares, la morfología y estructura de los dos son bastante diferentes. El parámetro de solubilidad del primero es (5,8 KJ/m3)1/2 y el parámetro de solubilidad del segundo es 20,3 (KJ/m3)1/2. por lo que PC/PE es un sistema extremadamente incompatible, y se deben utilizar métodos de compatibilización efectivos para mejorar la compatibilidad entre los dos con el fin de preparar híbridos con excelente rendimiento. [11]

Feng Jianyun et al. [12] estudiaron la superficie de fractura por impacto de muestras con muescas afiladas del sistema compuesto de PC/HDPE. El análisis SEM encontró que la fractura por impacto de PC era semidúctil-semi. -fractura frágil, y la aleación de PC/PE es una fractura dúctil. La adición de HDPE aumenta la resistencia al impacto en entalladura aguda del PC de 7,2 KJ/m2 a 46,9 KJ/m2 (PC/PE es 100/7 en peso).

Hu Shengwei [13] descubrió que en el sistema PC/HDPE, la adición de PE promovía la existencia de la estructura externa en capas de PE y mejoraba la resistencia al agua y a los disolventes del PC, al mismo tiempo, debido a la dilución y la lubricación interna. efectos del PE en la PC. Se mejoran las propiedades reológicas de procesamiento del sistema compuesto.

Xu Weibing et al. [14] utilizaron polímero de acetato de etileno (EVA) como compatibilizador, lo que mejoró enormemente la compatibilidad del sistema PC/PE. La adición de EVA redujo el impacto del PC en el. sensibilidad del daño por impacto con muescas Al mismo tiempo, la adición de PE reduce la energía de activación del flujo viscoso del sistema de 64,9 KJ/mol a 51,0 KJ/mol (el contenido de PE es 5% en peso). Se ha mejorado la resistencia al flujo del sistema y el rendimiento de procesamiento de la PC. Cuando Tang Songchao et al. [15] utilizaron anhídrido maleico (MAH) para injertar LLDPE para modificar PC, descubrieron que el sistema tenía propiedades mecánicas mucho mejores que una simple mezcla de PC/LLDPE *** (ver Tabla 3).

Tabla 3. Propiedades mecánicas de los sistemas híbridos PC y PC/PE***

Resistencia al impacto con entalla Charpy (KJ/m2) Resistencia al impacto Izod (KJ/m2) Resistencia a la tracción (MPa)

PC 21,2 87,1 50,5

PC/LLDPE（93/7） 47,5 363,9 47,1

PC/LLDPE-g-MAH(93/7) 63,6 510,0 51.1

Dado que la reacción de transesterificación ocurrió durante el proceso de mezcla del sistema PC/PE-g-MAH, lo que aumentó la fuerza de unión del sistema y mejoró la compatibilidad entre los dos [16], por lo tanto PC/ PE-g- El sistema MAH exhibe excelentes propiedades macroscópicas.

Li Huaxing et al. [17] utilizaron caucho de monómero de etileno propileno dieno (MEPDM) de anhídrido maleico como compatibilizador para PC/PE y descubrieron que algunas partículas permanecían en la sección antiimpacto, lo que actuaba como un Función de "ancla", mejorando así la fuerza de dos fases. Al mismo tiempo, la adición de MEPDM ​​reduce la cristalinidad del LDPE, aumenta el área desordenada del LDPE y aumenta el entrelazamiento con el sustrato de PC. Si se agrega demasiada cantidad de MEPDM, formará una fase propia y quedará libre en el sustrato de la PC. Debido a la baja resistencia del MEPDM, la dureza disminuirá. es de 1,5 partes. El uso de injertos de LDPE, como LDPE injertado con éter de alil bisfenol A [18], éter de dialil bisfenol A injertado con LDPE [19] [20], es otro medio importante de compatibilización. El injerto migra a la interfaz de las dos fases, y su segmento de polietileno es compatible con el PE en el componente mixto, y el otro extremo tiene buena compatibilidad con la PC, reduciendo así la tensión interfacial de las dos fases y reduciendo el dominio de la fase pequeña. tamaño, adhesión de interfaz mejorada y compatibilidad mejorada de sistemas mixtos.

Los compatibilizadores duales como el éter de polihidroxibisfenol A y la sal sódica del polímero de ácido etileno-metacrílico (Surlyn 8660) pueden compatibilizar simultáneamente HDPE/PC[21]. Este compatibilizador está diseñado para sistemas mixtos extremadamente incompatibles. el sistema mixto se mejora añadiendo dos compatibilizadores, entre los cuales el polímero de etileno-ácido metacrílico. La sal de sodio del compuesto también actúa como agente nucleante para el componente de HDPE que puede cristalizar.

3. Polipropileno (PP) mezclado con PC modificado[22]

La compatibilidad entre PC y PP es muy pobre y se debe agregar un compatibilizador para mejorar* Para garantizar la compatibilidad. En el sistema mixto, los compatibilizantes utilizados son principalmente injertos de PP, como PP-g-MAH, PP-g-GMA, etc.

Cuando se añade MAH-g-PP al PC, el rendimiento de procesamiento y la compatibilidad de la mezcla mejoran significativamente. Los estudios DSC, FT-IR y SEM muestran que la diferencia entre PC y MAH-g-PP. Puede ocurrir una reacción entre los dos para formar PP-g-MAH, mejorando así la compatibilidad de la mezcla y mejorando las propiedades mecánicas del sistema. [23][24] En el sistema mixto PC/PP/MAH-g-PP, cuando el contenido de PP es alto (más del 50%), la resistencia al impacto y la resistencia a la flexión de la mezcla mezclada disminuyen, sumando 25-36. % de fibra de vidrio tratada, la resistencia al impacto y la resistencia a la flexión de la mezcla mejoran enormemente.

[25]

El PP injertado con metacrilato de glicidilo (GMA-g-PP)[26][27] puede reducir el tamaño de dominio promedio del sistema mixto PC/PP*** de 20 μm a menos de 5 μm. la temperatura de transición vítrea de la fase PC en la mezcla pasa a una temperatura baja, lo que mejora significativamente la compatibilidad entre las dos. Al mismo tiempo, GMA-g-PP actúa como un agente de nucleación heterogéneo y aumenta la temperatura de cristalización del PP, mejorando así significativamente las propiedades mecánicas del sistema compuesto.

4.ABS*** PC modificado mixto

PC/ABS es un material de aleación plástica con excelente rendimiento, baja viscosidad, buena reología de procesamiento y temperatura de distorsión por calor alta, excelente mecánica. propiedades, bajo precio y otras ventajas. La aleación PC/ABS es la variedad más utilizada y vendida entre las aleaciones de PC. El parámetro de solubilidad del PC es 39,8-41,0 (J/cm3) 1/2 y el del ABS es 40,2-41,9 (J/cm3) 1/2. Los dos son relativamente parecidos, por lo que el PC y el ABS tienen cierta compatibilidad. Sin embargo, la compatibilidad de PC y ABS también depende del contenido de butadieno en ABS. Debido a que es difícil que PC y PB sean compatibles, se mezclan ABS y PC con diferentes contenidos de butadieno y los dos se mezclan con fórmulas diferentes* Después de mezclar, el rendimiento. de la mezcla será diferente dependiendo de la compatibilidad de la mezcla y el efecto endurecedor del elastómero [28-30] Namhate [31] encontró que cuando AN en ABS la compatibilidad con PC es mejor cuando el contenido es del 25%.

El fluido del sistema compuesto de PC/ABS se comporta de forma pseudoplasticidad. En el reómetro de torsión HAAKE [32], se encontró que la viscosidad del sistema disminuyó con el aumento de la velocidad de corte. Viscosidad de ABS La adición mejora el rendimiento de procesamiento de la PC. El sistema compuesto de PC/ABS que contiene un 20% de ABS tiene una mayor resistencia al crecimiento de grietas que el sistema compuesto de PC/ABS que contiene un 40% de ABS. Un contenido apropiado de ABS puede endurecer eficazmente el sistema de PC/ABS mediante cavitación y fluencia por cizallamiento. [33]

Tang Songchao[34][35] usó PE-g-MAH como compatibilizador, lo que no solo mejoró la compatibilidad entre PC y ABS, sino que también mejoró la compatibilidad entre SAN y PB. La polaridad del SAN en ABS es mayor que la del PC y la temperatura de transición vítrea es menor que la del PC. A medida que aumenta el contenido de ABS, se mezcla más SAN con el PC para reducir la temperatura de transición vítrea. La adición de ABS ayuda a resistir el esfuerzo cortante causado por los solventes y, por lo tanto, mejora la resistencia al agrietamiento por tensión del PC. La adición del agente antiestático alquilbencenosulfonato reduce significativamente la resistividad y la resistividad del volumen de la superficie del material y tiene efectos antiestáticos obvios, y el efecto antiestático aumenta con el aumento del contenido de ABS. Dado que el alquilbencenosulfonato es un tensioactivo, agregar una cantidad adecuada puede mejorar la fluidez del polímero, mejorando así la compatibilidad de la mezcla. Cuando se agrega 1 parte, la resistencia al impacto del sistema es óptima. Cuando se utiliza LLDPE-g-MAH como compatibilizador, se mejora la resistencia al calor del sistema PC/ABS y también se mejoran la resistencia al impacto y la resistencia a la tracción. [36]

Balakrishnan[37][38] y otros reemplazaron el ABS con MABS, un producto injertado de ABS injertado en fusión en MAH. La dispersión del sistema mixto binario simple PC/ABS era aproximada, mientras que MABS. El sistema mixto PC/MABS compatibilizado tiene una estructura de dispersión en capas y sus propiedades mecánicas también se han mejorado considerablemente (Tabla 4).

Tabla 4. Brecha de PC y sistemas compuestos de PC y diferentes ABS. Resistencia al impacto ( J/m)

PC PC/ABS(75/25) PC/MABS(75/25) PC/MABS(90/10) ABS

126,4 86,2 882 280,7 320,3

La patente de EE.UU. 5.302.646 [39] utiliza un ABS injertado con acrilato de hidroxialquilo (HEMA-g-ABS) como compatibilizador. La fórmula básica: PC 62,5 partes, HEMA-Usando 10 partes de g-ABS, 12,5 partes de. Se obtuvo SAN, 13 partes de retardante de llama y 1 parte de PTFE, una aleación de PC/ABS con retardante de llama de nivel V-0 y excelente resistencia al impacto.

Tjiong et al. [40] utilizaron MAH-g-PP y una resina epoxi NPES-909 para compatibilizar el sistema híbrido PC/ABS (70/30). El límite elástico y la resistencia a la tracción del sistema compatibilizador NPES-909 fueron el módulo y. La resistencia al impacto es mejor que la del sistema no compatible y el sistema compatible con un solo compatibilizador MAH-g-PP. Mediante análisis DSC, se encontró que a medida que aumenta el contenido de NPES-909, la Tg de ABS y PC aumenta más cerca entre sí, y la △Tg cae de 19,7 °C antes de la compatibilización a 12,7 °C (que contiene 2 % de NPES-909). ). Se puede ver que la adición de compatibilizadores duales mejora enormemente la compatibilidad entre PC y ABS.

Cuando el contenido de PC en el sistema compuesto PC/ABS es alto, el PC rodea al SAN y el SAN contiene la fase de caucho injertado, al mismo tiempo, la fase de caucho injertado también contiene partículas de SAN y partículas de caucho; Actúa como un centro de concentración de tensiones, induciendo una gran cantidad de grietas y bandas de corte. La generación y desarrollo de una gran cantidad de grietas y bandas de corte consume una gran cantidad de energía, mejorando así significativamente la resistencia al impacto de las partículas de caucho. puede inhibir el crecimiento de grietas y evitar que se conviertan en grietas dañinas. [41] A medida que aumenta el contenido de ABS en la mezcla, aumenta el contenido de la fase de caucho. Cuando el material se somete a fuerzas externas, la fase de caucho se convertirá en un punto de apoyo e inducirá rayas plateadas y bandas de corte cuando el contenido de la mezcla. la fase de caucho alcanza un cierto valor. El agrietamiento de la plata se puede terminar con el tiempo y la resistencia al impacto de la mezcla mejora cuando el contenido de ABS aumenta aún más y excede el 50%, se producirá la inversión de fase del sistema de mezcla, el ABS se convierte en la fase continua; , y la PC se convierte en la fase dispersa. Esto no favorecerá la generación de bandas de corte, pero la resistencia al impacto del material disminuirá. [42][43]

5. El tereftalato de polietileno (PET) mezclado con PC modificado

PET es una fase continua, PC/PET es un sistema completamente incompatible. Después de agregar un acelerador, su compatibilidad mejora y la fase de PC promueve la capacidad de cristalización del PET [44] Cuando PC es una fase continua, PC/PET es un sistema compatible, lo que prolonga el tiempo de mezcla y la capacidad de cristalización. de PET disminuye y el área desordenada aumenta, aumentando así el enredo de la cadena con la PC, lo que ayuda a mejorar la compatibilidad del sistema PC/PET [45] Al mismo tiempo, durante el proceso de fusión Durante el proceso de mezcla, el funcional; Los grupos de los segmentos de cadena de PC y PET reaccionan entre sí, y los grupos hidroxilo y carboxilo de la cadena terminal de PC también reaccionan con los grupos funcionales del segmento de cadena de PET, aumentando así la compatibilidad entre los dos. [46] La transesterificación a largo plazo del sistema PC/PET (50/50 % en peso) genera polímeros aleatorios TCET. La presencia de TCET reduce la tensión interfacial de PC/PET y promueve la compatibilidad entre los dos. alcanza el 60% en peso, el sistema PC/PET tiene solo una temperatura de transición vítrea y el tamaño de fase y el dominio del sistema se reducen considerablemente. [47] El doble tornillo funde y mezcla PC/PET. El PET se dispersa en la matriz de PC. Cuanto más pequeñas se dispersan las partículas de PET, más fuerte es el efecto inhibidor sobre la cristalinidad. Doble tornillo, el sistema PC/PET cuanto mejor sea la compatibilidad. [48]

Para aumentar la compatibilidad del sistema PC/PET, Liu Mingqing et al. [49] agregaron de 2 a 5 partes de elastómero al sistema PC/PET, y las partículas de elastómero se eliminaron. disperso entre partículas de PC y PET Durante este tiempo, se convierte en un obstáculo para el crecimiento de microfisuras, impidiendo eficazmente el crecimiento adicional de microfisuras formadas bajo tensión, superando así las deficiencias de la fuerte disminución en la resistencia al impacto de las partículas. Sistema PC/PET causado por la adición de PET, al tiempo que garantiza que la adición de PET mejora la resistencia al impacto del sistema PC/PET, la resistencia a los disolventes, la resistencia al agrietamiento por tensión y las ventajas de procesabilidad.

(Tabla 5) (incluidas 80 partes de PC, 15-25 partes de PET y 2-5 partes de elastómero)

Tabla 5. Comparación de rendimiento de PC y PC/PET/elastómero

Resistencia al impacto (KJ/m2) Resistencia a la flexión (MPa) Módulo de flexión (MPa) Resistencia a la tracción (MPa) Alargamiento de rotura (%) Temperatura de deformación térmica (℃)

PC 73 86 1700 50 84 126

PC/PET/Elastómero 110 89 1870 56 115 115

Usando PE-g-MAH para compatibilizar el sistema PC/PET, se encontró que PE-g-MAH sirve a medida que la nucleación heterogénea del PET, el agente amplía el área de cristalización del PET y, al mismo tiempo, la cristalinidad del PET aumenta y la integridad de la cristalización empeora, lo que hace que la interfaz de fase se vuelva borrosa, la presión osmótica de la interfase aumenta y Se mejora la compatibilidad. [50]

La adición de una pequeña cantidad de polímero de cristal líquido (LCP) puede acelerar la velocidad de cristalización del PET y mejorar las propiedades mecánicas del sistema compuesto PC/PET. ] utilizó diferentes LCP para agregar el sistema PC/PET. Se descubrió que solo la introducción de LCP cuyo punto de fusión esté cerca de la temperatura a la que el PET alcanza la velocidad máxima de cristalización puede acelerar la velocidad de cristalización del PET y, al mismo tiempo, la La resistencia a la tracción del sistema aumenta en aproximadamente un 30%. Scott et al. [52] agregaron LCP tipo Traidz al sistema compuesto PC/PET y encontraron que el módulo aumentó en 1 GPa. La investigación SEM encontró que la adición de LCP provocó que el sistema formara una gran cantidad de microfibras con un aspecto grande. relación a lo largo de la dirección del flujo. Kwon et al. [53] agregaron LCP tipo Vector A950 y descubrieron que las Tg de PC y PET eran más cercanas, lo que mejoró la compatibilidad del sistema compuesto PC/PET. Cuando se agregó 10% de LCP, la resistencia a la tracción de la mezcla aumentó. en un 20-30%, porque las microfibras se forman cuando se agrega un 10% de Vector A950 LCP. Cuando el contenido excede el 20%, Vector A950 LCP es fácil de agregar. La elección del LCP adecuado puede desempeñar un papel similar al refuerzo de fibra y mejorar la PC. PET Propiedades mecánicas del sistema.

6. Mezcla de elastómero de poliuretano termoplástico (TPU) modificada con PC

Las propiedades reológicas de la mezcla de PC/TPU se estudiaron utilizando un reómetro capilar [54]. La viscosidad de la masa fundida de PC no es sensible al cizallamiento. velocidad, pero es sensible a la temperatura Cuando la temperatura alcanza 270-310 °C, la viscosidad de la masa fundida de PC cae a 1/4 del valor original. La adición de TPU mejora enormemente *** En cuanto a las propiedades de flujo del sistema mixto, cuando el contenido de TPU es de 40 partes, la viscosidad en estado fundido de la mezcla aparece en un valor mínimo. Cuando se añade el polímero en bloque del tercer componente, obviamente tiene un efecto de aumento de la viscosidad. Cuando se agrega una pequeña cantidad de elastómero a PC/TPU, [55] el elastómero se dispersa en la interfaz de PC y TPU, lo que mejora la compatibilidad del sistema PC/TPU cuando PC/TPU/elastómero es 80/20/. 15 (% en peso), la resistencia al impacto del sistema es casi 3 veces mayor que la del PC puro. Al mismo tiempo, la resistencia al impacto es mucho mayor que la de un sistema simple de PC/TPU. El elastómero está compatibilizado y. endurecido.

Kwon et al. [56] utilizaron dos tipos de TPU: TPU-35 y TPU-53 (que contienen 35,5% en peso y 53,4% en peso de segmentos rígidos, respectivamente). el contenido de TPU a medida que aumenta la temperatura, la Tg disminuye independientemente del tipo de TPU. La degradación del TPU durante el proceso de enfriamiento hace que la Tg disminuya. Las temperaturas de degradación de PC/TPU-35 y PC/TPU-53 son 240 °C. y 250°C respectivamente. El peso molecular y su distribución confirman la degradación del TPU, y la estabilidad térmica del sistema PC/TPU disminuye con el aumento del contenido de TPU.

7. Polímero de cristal líquido (LCP) mezclado con PC modificado

LCP es un polímero altamente orientado, mientras que el PC es un polímero aleatorio, los dos son sistemas parcialmente compatibles. LCP puede reducir eficazmente la viscosidad fundida de la PC, reducir la sensibilidad ambiental al estrés interno y mejorar las propiedades mecánicas de la mezcla dentro de un cierto rango. [57] PC/LCP mezclado *** fundido sufre una reacción de transesterificación y una reacción de repolimerización, y también hay una reacción de degradación, y la reacción de degradación se acelera en presencia del iniciador, por lo que la Tg y el comportamiento reológico del sistema cambian, aumentando la compatibilidad entre ambos.

[58] La viscosidad del sistema PC/LCP se reduce considerablemente a 200-230 °C, y el sistema tiene la resistencia a la tracción máxima al 10% en peso de LCP. El SEM encontró que el LCP esférico se puede dispersar bien en el sustrato de PC, pero el LCP esférico se puede dispersar bien en el sustrato de PC. La adherencia entre ambos es muy débil. [59] Durante el proceso de mezcla en fusión, PC/LCP produce un compuesto in situ, y el LCP se puede convertir en una estructura fibrosa y orientarse a lo largo de la dirección del flujo. Generalmente, el moldeo por extrusión tiene un comportamiento de mejora de la orientación más obvio que el moldeo por inyección. [60][61]

Utilice Epoxy Plus DDS para compatibilizar PC/LCP. La adición de Epoxy Plus DDS reduce en gran medida la tensión interfacial de PC/LCP, promueve el efecto de refuerzo de LCP y mejora la resistencia a la tracción. La solidez del sistema ha mejorado considerablemente. [62] Cuando PC-g-PET/60PH compatibiliza PC/LCP, a medida que aumenta el contenido del compatibilizador, la resistencia a la tracción, la resistencia a la flexión y el alargamiento en la rotura de la mezcla aumentan y la interfaz de fase se vuelve borrosa. la aglomeración de la fase dispersa causada por una mezcla forzada a largo plazo. [63]

8. Conclusión

El policarbonato es uno de los plásticos de ingeniería más utilizados en la actualidad. Con su excelente rendimiento, el policarbonato se utiliza en lugares con altos requisitos de materiales. Se usa particularmente ampliamente, pero el policarbonato tiene desventajas como la dificultad de procesamiento y el alto precio. Muchos trabajadores científicos y técnicos han descubierto que las deficiencias del policarbonato se pueden mejorar en gran medida mediante la modificación de la mezcla de otros polímeros, siempre que se agreguen los compatibilizadores apropiados. El agente puede hacer que dos polímeros diferentes alcancen un sistema parcialmente compatible y consigan ventajas complementarias, ampliando así enormemente los campos de aplicación del policarbonato.