《表2 HBPAE改性透明PVC基体树脂的力学性能》

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《新型超支化聚酯对透明PVC热稳定性及力学性能的影响研究》

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分析表2和图3中数据可以看出，HBPAE的加入均使得透明PVC树脂的最大拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度均有明显提高。当第3代HBPAE的含量为3%时，共混体系的最大拉伸强度和断裂伸长率均出现了最大值（25.39 MPa和66.61%），分别比透明PVC基体（19.36 MPa和43.19%）提高了31.14%和52.23%；当第3代HBPAE的含量为5%时，共混体系的冲击强度达到最大值（42.50 kJ/m2），而透明PVC基体的冲击强度为6.68 kJ/m2，提高近6倍。但当HBPAE的添加量超过3%后，共混体系的拉伸强度、断裂伸长率均逐渐下降，当HB-PAE含量超过5%时，共混体系的冲击强度也开始下降。这表明HBPAE在共混体系中的添加量存在最佳值。HBPAE对透明PVC/HBPAE共混体系力学性能的提高与HBPAE和PVC分子链之间良好的相容性（两者溶解度参数相近）及氢键相互作用有密切的关系。从HBPAE的分子结构可以看出，其分子内部存在大量的酯基，此类基团中的羰基氧可以与PVC链段上的次甲基氢原子相互作用形成氢键，从而降低了共混物界面自由能，使两界面的表面张力降低，界面黏合力增加。HBPAE与PVC形成的这种结构均匀分散于共混体系中，产生物理交联作用，进而阻碍了分子链段之间的滑移，从而使共混体系的最大拉伸强度和断裂伸长率提高；当体系受到外界载荷时，载荷可通过交联点被分散传递到其他分子链上而被消耗，从而起到提高冲击强度的作用。因此，HBPAE起到了增韧增强透明PVC的作用。但是，由于透明PVC自身的力学性能较差，HBPAE添加量较多时，反而不利于透明PVC体系力学性能的增强，因此HBPAE对透明PVC的力学性能的增强存在一个最佳值。从表2和图3中数据整体上讲，添加第3代和第4代HBPAE的透明PVC的最大拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度的增大幅度略大于添加第1、2、5代HBPAE的透明PVC，这可能是第3代和第4代HB-PAE分子的支化度较大，结构比较完整，分子大小更有利于与PVC之间形成氢键所致，氢键作用机理如图4[3]所示。