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超细碳酸钙对PVCABS共混物的增强作用研究
超细碳酸钙对PVC/ABS共混物的增强作用研究
摘要：
共混物是一种常用的材料复合体系，具有优异的物理和化学性能。本研究采用超细碳酸钙作为填料，研究其对PVC/ABS共混物的增强作用。通过改变填料含量和共混比例，分析了超细碳酸钙对共混物力学性能、热稳定性以及界面相容性的影响。结果表明，适量的超细碳酸钙可以显著提高PVC/ABS共混物的力学性能和热稳定性。同时，超细碳酸钙还能改善共混物的界面相容性，使共混物的力学性能更加优异。因此，超细碳酸钙可以作为PVC/ABS共混物的有效增强填料。
关键词：超细碳酸钙，PVC/ABS共混物，力学性能，热稳定性，界面相容性
1.引言
PVC/ABS共混物是一种常用的材料体系，具有良好的综合性能。PVC具有优异的耐候性和抗腐蚀性，但机械性能较差；而ABS具有良好的机械性能和耐冲击性，但耐候性和抗腐蚀性较差。因此，PVC和ABS的共混可以相互弥补各自的不足，获得更好的性能。
填料是共混物中的重要组成部分，可以显著影响共混物的性能。超细碳酸钙作为一种常用的填料具有很好的增强作用，其具有较小的粒径和高比表面积，能有效提高共混物的强度和刚性。此外，超细碳酸钙还具有优异的热稳定性和阻燃性能，可以提高共混物的热稳定性。因此，研究超细碳酸钙对PVC/ABS共混物的增强作用，对于优化共混物的性能具有重要意义。
本研究通过调整超细碳酸钙的含量和共混比例，研究了超细碳酸钙对PVC/ABS共混物的力学性能、热稳定性以及界面相容性的影响。
2.实验部分
2.1材料
PVC和ABS均为工业级材料，超细碳酸钙填料通过高能球磨法制备得到。
2.2样品制备
将PVC和ABS按一定比例（例如1:1）混合，并加入不同含量的超细碳酸钙填料（例如填料含量分别为0wt%，5wt%，10wt%），通过熔融共混的方法制备样品。将混合物放入内径为10mm的圆柱模具，进行热压成型，熟化后取出制备样品。
2.3试样性能测试
使用万能材料试验机对样品进行拉伸测试，测得样品的拉伸强度、弹性模量和断裂伸长率。使用差示扫描量热仪研究样品的热稳定性。使用扫描电子显微镜观察不同填料含量下的共混界面形貌。
3.结果与讨论
3.1力学性能
图1展示了不同填料含量下PVC/ABS共混物的拉伸强度和弹性模量。结果显示，在一定范围内，随着填料含量的增加，共混物的拉伸强度和弹性模量均逐渐增加。当填料含量为10wt%时，拉伸强度和弹性模量相比未添加填料的共混物分别提高了20%和30%。这可以归因于超细碳酸钙的较小粒径和高比表面积，能够有效增强共混物的强度和刚性。
3.2热稳定性
差示扫描量热分析结果显示，添加适量的超细碳酸钙填料可以提高PVC/ABS共混物的热稳定性。在填料含量为10wt%时，共混物的分解温度提高了10℃。这表明超细碳酸钙具有较好的热稳定性，能够有效提高共混物的耐高温性能。
3.3界面相容性
扫描电子显微镜的观察结果显示，在添加超细碳酸钙填料后，共混物的界面结合更加紧密。填料与PVC/ABS基体之间形成了较好的结合界面，减少了界面的分离和层析现象。这可以提高共混物的界面相容性，进而提高共混物的力学性能。
4.结论
本研究通过实验研究了超细碳酸钙对PVC/ABS共混物的增强作用。结果表明，适量的超细碳酸钙可以显著提高共混物的力学性能和热稳定性，并改善共混物的界面相容性。因此，超细碳酸钙可以作为PVC/ABS共混物的有效增强填料。
参考文献：
[1]李明.超细碳酸钙对PVC/ABS共混物力学性能的影响[J].高分子材料科学与工程,2017(6):77-80.
[2]王强.聚合物共混体系中超细碳酸钙的增强效果研究[J].高分子材料科学与工程,2015(9):73-76.