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Polymer(Korea), Vol.42, No.4, 620-626, July, 2018
DOI10.7317/pk.2018.42.4.620  Export Citation
고속전단가공에서 PC의 분자량에 따른 PC/ABS 블렌드의 열적 물성 변화 영향 연구
Effects of Molecular Weight of PC on Thermal Properties of PC/ABS Blends Using High-Shear Rate Processing
김세미, 박희정1, 이은주, 이승구2, 이기윤†
  • 충남대학교 공과대학 고분자공학과
  • 1한국기초과학지원연구원
  • 2충남대학교 공과대학 유기소재섬유시스템공학과
Se Mi Kim, Hee Jung Park1, Eun Ju Lee, Seung Goo Lee2, and Kee Yoon Lee†
  • Dept. of Polymer Science and Engineering, Chungnam National Univ., 99 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 34134, Korea
  • 1Western Seoul Center Korea Basic Science Institute, 150 Bugahyeon-ro, Seodaemun-gu, Seoul 03759, Korea
  • 2Dept. of Advanced Organic Materials and Textile System Engineering, Chungnam National Univ, 99 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 34134, Korea
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초록
ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene)와 분자량이 다른 2종의 PC(polycarbonate)를 블렌딩하고, 고속전단압출성형기를 사용하였을 때 고속 전단에 의한 PC 분자량에 따른 열적 물성의 변화를 연구하였다. DSC(differential scanning calorimetry)와 TGA(thermogravimetric analysis)를 이용하여 유리전이온도와 열분해온도를 각각 측정하였다. 가해지는 전단력을 증가시킬 때에는 PC1(MW=13700)/ABS와 PC2(MW=9700)/ABS 두 가지 경우 모두 유리전이온도가 감소하는 동일한 경향을 보였다. TGA의 경우 전단력을 가하지 않은 경우 명확한 두 단계의 분해곡선을 나타내고,고속 전단 가공을 한 경우 분해곡선이 선형으로 변화하는 경향을 보였다. 또한 고분자량의 PC를 사용한 PC/ABS 블렌드의 경우 저분자량의 PC를 사용한 경우보다 높은 유리전이온도와 열분해온도를 나타내었다. 이를 통하여 고속 전단 압출을 이용하여 상용성을 향상시킬 수 있으나 3000 rpm 이상의 고속전단을 가하면 블렌드 내의 열화가 발생한다는 것을 알 수 있었다.
Each of the two polycarbonates (PC) of different molecular weights was blended with acrylonitrile-butadienestyrene (ABS) to afford PC/ABS which was processed at several high-shear rates in order to study thermal behaviors. Changes in glass transition temperatures (Tgs) and thermal degradation behavior were measured by differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA), respectively. Tgs of both PC1 (MW=13700)/ABS and PC2 (MW=9700)/ABS gradually decreased as high-shear rate increased. Tg of PC1/ABS was higher than that of PC2/ABS at each condition of high-shear rate. PC/ABS without shear processing showed two TGA peaks which coalesced into one as high-shear rate was increased. The results indicated that high-shear rate processing could be utilized to improve compatibilities between blending mixtures but suffered from the disadvantages of thermal degradations above 3000 rpm and 20 s of high-shear rates.
Keywords:polycarbonate;acrylonitrile-butadiene-styrene;high-shear rate processing;differential scanning calorimetry;thermogravimetric analysis
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