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高分子材料凭借自身的优良特性,成为了应用极为广泛的一类材料。随着科学技术的发展,人们对高分子材料的性能提出了更高的要求。如何在保持高分子材料原有性能不下降的前提下,提高其强度和韧性成为近年来科研工作者的研究趋势。聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种非常重要的热塑性工程塑料,其具有高的刚性、良好的耐溶剂性、较高的结晶速率、良好的绝缘性和注塑成型周期短等特性。PBT已经广泛应用于汽车内饰、电子和电器仪表、家用电器以及通讯设备等领域。然而常温下PBT有缺口敏感性高,缺口冲击强度低,受外力呈脆性断裂的劣势。韧性对于一种工程塑料的使用来说是一个非常重要的参数。因此,如何提高脆性材料的韧性是一个非常值得关注的问题,已有的研究表明:使用橡胶类来增韧是一种有效提高冲击性能的方法。所以研究核壳改性剂增韧PBT具有重要的意义。本研究采用种子乳液聚合方法、以聚丙烯酸正丁酯(BA)橡胶相为核层、聚甲基丙烯酸甲酯(MMA)为壳层,并在壳层最后阶段共聚甲基丙烯酸(MAA)或丙烯酸(AA)功能单体,最终得到了固含量为50%的核-壳结构聚合物[Poly(BA/MMA-co-MAA或Poly(BA/MMA-co-AA)或Poly(BA/MMA),简称PBMMA、PBMAA或PBMA];随后采用双螺杆挤出机将其与PBT进行熔融混合,制备了PBT/(PBMMA或PBMAA或PBMA)三种共混物。实验中采用重量法测定并计算了乳液聚合过程中单体的转化率,傅立叶变换红外光谱仪分析了其结构,动态光散射法(DLS)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及动态热机械分析仪(DMA)分别测定聚合物乳液的粒径及其分布、形态及共混物的动态力学性能;用简支梁冲击试验机和万能试验机测试了共混物的力学性能。本实验首先采用正交实验法确定了影响核壳结构聚合物对PBT增韧改性的主要因素和水平,研究了PBMMA(PBMAA)乳胶粒子的核-壳质量比分别为80/20共混体系,分别考察了功能单体MAA(AA)用量及核壳比对PBT增韧效果的影响,并且研究了PBMMA(PBMAA)用量对PBT/PBMMA(PBMAA)共混物力学性能的影响。结果表明,在实验所述条件下,乳液聚合反应中的单体转化率高、乳胶粒粒径可控,乳液体系稳定;所合成的PBMMA(PBMAA)对PBT具有较好的增韧效果。当PBMMA核壳粒子的核-壳质量比为80/20、MAA含量为1.8%、加入量为25%时,对PBT的增韧效果要优于其它实验条件的结果,此时缺口冲击强度是纯PBT的7.83倍;当PBMAA核壳粒子核-壳质量比为80/20、AA含量为0.75%、加入量是20%时,对PBT的增韧效果要优于其它实验条件的结果,冲击强度最大值是PBT的8.61倍;但拉伸强度略有下降。此外,研究了最外层不加功能单体的PBMA乳胶粒子的合成及在不同核壳比的PBMA对PBT增韧的影响,研究了PBMA不同用量对PBT/PBMA共混物力学性能的影响。结果表明:核壳比是75/25,添加量为16.67%时,共混物的冲击性能最好,缺口冲击强度值是纯PBT的8.64倍。改性PBT体系的断裂表面表现出了韧性变形,表面形态测试结果与力学性能的相一致。这种制备核壳粒子的方法获得了具有良好相容性的热塑性塑料,具有很好的工业应用前景。