ZUSAMMENFASSUNG :Zwischen Elastomerteilchen und Matrix eines ABS-Pfropfpolymerisates konnen mechanische Wechselwirkungen auftreten, die wegen der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten der beiden Phasen beim Abkuhlen zu thermischen Spannungen f a r e n und dadurch den Glasubergang der Elastomerphase beeinflussen. Da bei einem ungepfropften Material ein solcher Effekt nicht auftritt, wird in Ubereinstimmung mit verschiedenen Angaben in der Literatur geschlossen, daf3 diese Wechselwirkungen durch die Pfropfhulle verursacht werden. Die vorliegenden Untersuchungen zeigen aber daruber hinaus, daf3 je nach Herstellungsbedingungen auch bei einem ungepfropften Material eine ausreichende Adhasion zwischen Teilchen und Matrix erreicht werden kann, um hinsichtlich der thermischen Spannungen ahnliche Effekte wie bei einem gepfropften Material zu ergeben. In einem solchen Fall kann naturlich die thermische Spannung nicht zum makroskopischen Nachweis der Pfropfung herangezogen werden. Eine Pfropfhulle ist demnach keine notwendige Bedingung fur das Auftreten dieser mechanischen Wechselwirkungen. Nach einer Abschatzung der' Volumendilatation der Elastomerphase beim Abkuhlen wird anhand von Schubmoduluntersuchungen auf den EinfluB von Quellung, unterschiedlicher thermischer Vorbehandlung und unterschiedlichem Elastomergehalt eingegangen. AbschlieBend werden Kraft-Dehnungsuntersuchungen und Anisotropieerscheinungen in der thermischen Ausdehnung an gepfropften und ungepfropften Proben diskutiert. Das Zahigkeitsverhalten der untersuchten ABS-Polymerisate kann nicht ohne zusatzliche Angaben nach der GroBe der thermischen Spannungen zwischen Teilchen und Matrix beurteilt werden. SUMMARY:The differences in thermal expansion between rubber-particle and matrix-resin in graft polymers (ABS) cause thermal stresses which influence the glass transition of the rubber phase. Such effects were observed hitherto only in grafted material so that the graft-adhesion between the two phases is hold responsible for this mechanical interaction. The present investigations show that thermal stresses may also arise in ungrafted material if the samples are properly prepared. I n such 57 L. MORBITZER, K. H. Om, H. SCHUSTER und D. KRANZ special cases it is obviously not reasonable t o use the thermal stresses as a proof of grafting. After estimating the volume dilatation of the rubber phase during cooling the influence of swelling, thermal pretreatment and rubber content on the temperature dependence of the shear modulus is investigated. In addition stress-strain measurements and anisotropic thermal expansion of grafted and ungrafted samples are discussed. Toughness behaviour cannot be derived in a direct manner from the size of the thermal stresses; additional data must be considered.
Eingegangen a m 28. Juli 1970) ZUSAMMENFASSUNG :An einem ABS-Pfropfpolymerisat (Typ Novodurm PM) wird der Einflul3 unterschiedlicher thermischer Vorbehandlungen untersucht. Die Vorbehandlungen bestehen im Abschrecken von Temperaturen oberhalb der Glastemperatur der Harzmatrix, sowie in liingerem Tempern bei Temperaturen unterhalb der Glastemperatur. Zur raschen Charakterisierung des Einflusses dieser unterschiedlichen Vorbehandlungen werden Dichte-, Temperatur-Dehnungs-sowie DTA-Messungen angefiihrt. In der Temperaturabhiingigkeit des mit Hi& von Torsionspendelmessungen ermittelten Verlustmoduls auljern sich die Vorbehandlungen besonders deutlich im Gebiet zwischen ca. 0 "C und der Glastemperatur der Harzmatrix, wahrend im Hauptdispersionsgebiet des eingelagerten Polybutadiens geringere, aber dennoch reproduzierbare hderungen beobachtbar sind. Weiterhin wurden bei Raumtemperatur Zug-Dehnungsversuche bis zum Bruch durchgefiihrt. Die Zonen der einsetzenden Kaltstreckung auDern sich hier in der bei ABS-Polymerisaten bekannten WeiBerscheinung (crazing, oft als sog. ,,WeiBbruch" bezeichnet), die ihrerseits in ihrem Ablauf stark von der Vorbehandlung abhangt. Ergiinzt werden diese Messungen durch rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen der Bruchflachen unmittelbar nach dem Bruch als auch nach einer Temperung oberhalb der Glastemperatur der Harzmatrix. Die Ergebnisse werden mit Hilfe der durch die Vorbehandlungen beeinfluBbaren Leerstellenkonzentration gedeutet. Bei ABS-Polymerisaten ist bei Gebrauchstemperaturen die Phsgengrenze zwischen Polybutadien und Harzmatrix ah ubergangszone zwischen Bereichen hoher Leerstellenkonzentration und solchen mit geringerer Leerstellenkonzentration anzusehen. Die Schiirfe dieses Oberganges k a~ als maagebliche GroBe fiir daa makroskopische Deformationsverhalten angesehen werden.eingetragenes Warenzeichen der Farbenfabriken Bayer AG. SUMMARY:The influence of thermal history on the thermomechanical properties of a graft polymer (ABS) is investigated. The thermal pretreatments are : sharp quenching from above the glas-transition of the matrix resin, annealing below the glas transition. A first characterization of the influence of these two pretreatments is done by measuring density, probe length as function of temperature and by DTA. The less modulus in the region below the glas transition of the matrix resin is very sensitive to thermal pretreatment. Small but reproducible influences are observed in the glas transition region of the polybutadien particles.At room temperature stress-strain measurements are achieved until fracture happens. Crazing is observed (which is often called stress-whitening) in all cases, but the extent of craze growing is dependent on thermal history. The measurements are completed by scanning micrographs of the fracture surfaces. Annealing of the fracture surfaces gives additional informations. The results are discussed using the concept of free volume which is variated by thermal pretreatment. At room temperature the phase-boundary between polybutadion par...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.