聚氨酯增韧回收聚苯乙烯的研究+文献综述(3)
1.1.2 刚性聚合物微球透明增韧聚苯乙烯
通过多步复合乳液聚合方法合成了一种具有核壳结构的刚性聚合物微球。通过不同粒径、用量及核层交联密度的核壳微粒(C-S) 与聚苯乙烯(PS) 共混得到PS/C-S 复合材料来达到增韧聚苯乙烯塑料的目的。通过对其冲击强度及透明性的研究可知，当核壳微粒的粒径大于100nm时，冲击强度明显提高，PS 共混物的冲击强度随微粒含量的变化而变化，当分散相含量在2%～5%时，核层具有适当的交联度，冲击强度达到最佳值，微粒用量过低或过高均不能起到良好的增韧效果[14]。
1.1.3 不同烷氧基钬掺杂增韧聚苯乙烯
通过四种烷氧基钬化合物掺杂和苯乙烯本体聚合制备了不同掺钬聚苯乙烯材料，XPS 测试表明掺杂聚苯乙烯中存在着钬离子和聚苯乙烯大分子苯环P电子之间存在配位作用。改性后的聚苯乙烯的玻璃化温度随含羟基量（羟值）增加而下降，并且随着烷氧基链长的增加而下降。在同一种烷氧基钬掺杂的聚苯乙烯中，其抗冲强度随着钬含量的增加而增加，当钬含量为5.0 %时大量粒径在300nm以下的球状粒子析出，当材料受到冲击时，这些超细粒子吸收冲击能，从而达到增韧的效果。四种烷氧基中，以三异丁氧基钬为掺杂剂的聚苯乙烯在同一钬含量下冲击强度最高[15]。
1.1.4 羧基丁苯-纳米氧化硅复合粉末增韧聚苯乙烯
用直接分散聚合法制备了羧基丁苯-纳米氧化硅杂化胶乳，经喷雾干燥得到的羧基丁苯- 纳米氧化硅复合粉末通过本体- 悬浮聚合和熔融共混法制备了高抗冲聚苯乙烯，从而使聚合后生成的橡胶微域更好地分散于刚性聚苯乙烯基体。以提高聚苯乙烯的抗冲击性能。研究表明，本体/悬浮聚合法中预聚转化率的控制与复合粉末的加入量有关，当加入的复合粉末的质量分数0.05时，冲击强度可提高5倍，也高于熔融共混法所制备的改性聚苯乙烯。本体/悬浮聚合法制备的改性聚苯乙烯的热分解温度(Td)高于熔融共混法改性的，且Td随复合粉末加入量的增加而提高，但改性聚苯乙烯的刚性有一定程度的降低，而对材料的玻璃化转变温度影响不大[16]。
1.1.5 基于选区激光烧结的无机纳米A12O3粒子增强增韧聚苯乙烯
在高聚物中加人纳米材料是制备高性能, 高功能复合材料的重要手段之一。 基于选区激光烧结(Selective laser sintering)SLS作为一种增材制造技术，能根据CAD模型利用激光高能能量直接将粉末材料烧结制备成任意形状的实体[17-18]。 添加纳米粒子的PS复合材料而言，其力学性能的提高除了与PS基体对冲击能量的吸收能力有关外，另一个关键因素是无机纳米粒子表面对冲击能量的吸收能力。由于添加的纳米Al2O3粒子粒径小，激光烧结后保持了加人纳米尺寸的稳定性，纳米Al2O3的纳米效应得以发挥作用。而当纳米A12O3粒子均匀分散的烧结件受到外力或冲击时，由于纳米粒子的存在，纳米粒子进入空洞空隙内部或填充进入高聚物的缺陷内，通过纳米无机粒子活性表面和活性原子中心与高分子颗粒的作用力形成“丝状连接”结构，可使产生的裂缝又转化为银纹状态；当银纹生长时，在银纹-PS 界面上引发微纤文破裂，裂缝通过破坏的微纤文而逐渐扩展，而均匀分散的纳米粒子与高分子微纤文作用，使得这种裂缝的扩展将被阻延而向原银纹转变，裂缝被终止而转化为银纹状态阻延了塑料的断裂；通过纳米A12O3产生的银纹承担了较大的载荷，具有增强、增韧的能力。
在SLS的扫描速度、扫描间距和铺粉厚度一定的条件下，激光功率对纳米混合粉末烧结件的缺口抗冲击强度和拉伸强度的力学性能有着显著的影响，激光功率在27.5W 时，烧结件缺口抗冲击强度、拉伸强度分别达到了12.1kJ/m2、31.2MPa，相对于纯PS烧结件提高了60%和380%。混合粉末激光烧结件的冲击断面SEM显示其属典型的韧性断裂，无机纳米Al2O3粒子的存在产生了应力集中效应, 使基体树脂裂纹扩展受阻或钝化，而不致突发为破坏性裂纹，起到了增强、增韧PS作用[19]。
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