標題: 聚碳酸酯及彈性體改質聚碳酸酯機械性質研究
作者: 邱聯華
GIU, LIAN-HUA
張豐志
ZHANG, FENG-ZHI
應用化學系碩博士班
關鍵字: 聚碳酸酯;彈性體;衝擊;厚度;分子量;熱處理效應
公開日期: 1988
摘要: 聚碳酸酯(Polycarbonate ,以下簡稱PC)具有高的耐衝擊強度,但是會受到溫度、
厚度、凹槽半徑(Notch radius)、分子量及熱處理(Annealing ),而變成脆性斷
裂(Brittle Failure )。
溫度方面:PC受到溫度的影響很大,通常變溫的Izod耐衝測試時在某一溫度會同時具
有韌性撕裂(Ductile tearing )及脆性斷裂的現象發生,這時的溫度稱之為韌性-
脆性轉移溫度(Ductile-Beittlr transition temperature,以下簡稱DBTT)。當耐
衝擊測試時的溫度高於DBTT則呈現韌性撕裂,低於DBTT則呈現脆性斷裂。
在厚度方面:1╱8吋的PC在室溫下的Izod耐衝擊測試為韌性撕裂現象,而當厚度增
為1╱4吋,則變成脆性斷裂。
在凹槽半徑方面:3.3mil 及5.7mil 的凹槽半徑在室溫下的Izod耐衝擊測試為
脆性斷裂,而10.6mil 及21mil 的凹槽半徑為韌性撕裂。且本實驗發現兩個較
特殊現象,當凹槽半徑為21mil ,在- 40℃時,除了常見的韌性撕裂及脆性斷裂
以外,另一種介於韌一脆之間且不甚穩定的破壞也同時出現。且在5.7mil 凹槽半
徑下溫度低於50℃均為脆性斷裂,而在高於50℃以上形成不穩定的破壞,從50
℃∼120℃均為其韌一脆轉移範圍。
在不同分子量方面:熔融指數(Melt flow rate)= 4,15,22室溫下的Izod耐
衝擊測試均為韌性撕裂,熔融指數= 80的PC為脆性斷裂,且較低的熔融指數(分子
量較高)的PC,其DBTT較低。
不同應變速率方面:傳統的Izod耐衝擊測試僅可從刻盤上知道破壞所改裝於萬能拉力
機(Instron )上,以下壓(Compression )的方式改變不同的速率,並利用Instr-
on上微電腦的裝置讀取負荷(Load)與位移(Displacement)的關係,並利用這個裝
置做週期測試(Cycle test)觀察PC的磁滯(Hysteresis)現象,瞭解PC在尚未到達
破裂前,其塑性變形(Plastic deformation )及彈性變形(Elastic deformation
)的關係。
熱處理效應:PC在低於其Tg作熱處理(Annealing )時,導致屈伏強度(Yield str-
emgth )的增加及耐衝擊強度的降低。
本研究加入彈性體(Elastomer )改善PC的性質:彈性體的加入可降低PC的DBTT、改
善低分量PC的耐衝擊性質及改善熱處理效應。
URI: http://140.113.39.130/cdrfb3/record/nctu/#NT772500018
http://hdl.handle.net/11536/54156
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