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Inducing a network structure of rubber phase: an effective approach to toughen polymer without sacrificing stiffness

机译：诱导橡胶相的网络结构：在不牺牲硬度的情况下增韧聚合物的有效方法

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One drawback of rubber/elastomer-toughened polymer is that the improved toughness is accompanied with a loss in stiffness. Interestingly, we find herein that, by combination of 15 phr elastomer component, chlorinated polyethylene (CPE), and a rigid component, poly(acrylonitrile-styrene-acrylic) (ASA), the impact toughness of a poly(vinyl chloride) (PVC)/alpha-methylstyrene-acrylonitrile copolymer (alpha-MSAN) (70/30) blend was considerably increased from 15.0 kJ m(-2) to 60.0 kJ m(-2) without sacrificing stiffness; while CPE or ASA alone did not effectively toughen the PVC/alpha-MSAN (70/30) blend. The reason for the improvement is due to the induced network structure consisting of ASA (the inner/encapsulated part) and CPE (the outer part). The network structure is attributed to the selective interaction between ASA and CPE, the enhanced elasticity of the ASA-localized CPE phase, and the change in viscosity ratio between the ASA-localized CPE phase and the PVC/alpha-MSAN phase. This work provides a facile method to overcome the shortcomings of rubber-toughened polymer, which involves inducing a network structure by controlling thermodynamic and kinetic factors.
机译：橡胶/弹性体增韧的聚合物的一个缺点是韧性的提高伴随着刚度的损失。有趣的是，我们在本文中发现，通过结合使用15 phr的弹性体成分，氯化聚乙烯（CPE）和刚性成分的聚（丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸）（ASA），聚氯乙烯（PVC）的冲击韧性）/α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物（α-MSAN）（70/30）的混合物从15.0 kJ m（-2）显着增加到60.0 kJ m（-2），而没有牺牲硬度。而单独使用CPE或ASA并不能有效地增韧PVC / alpha-MSAN（70/30）混合物。改进的原因是由于由ASA（内部/封装部分）和CPE（外部）组成的网络结构。网络结构归因于ASA和CPE之间的选择性相互作用，ASA定位的CPE相的增强的弹性以及ASA定位的CPE相和PVC /α-MSAN相之间的粘度比变化。这项工作提供了一种简便的方法来克服橡胶增韧聚合物的缺点，该缺点包括通过控制热力学和动力学因素来诱导网络结构。

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