原位增容尼龙6poe共混物的制备与表征

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1、原位增容PA6／POE共混物的制备与表征捅要尼龙6(PA6)是一种应用广泛的热塑性塑料，容易成型加工，耐磨性和耐热性好。但是其很差抗冲击性能和较大的吸水率限制了其在工程上的应用。为了提高其抗冲击性能，本课题采用原位增容法制备出了PA6／POE高韧性材料，采用扫描电子显微镜(SEM)、毛细管流变仪、差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)等对PA6／POE高韧性材料的力学性能、形态结构、流变性能和结晶性能等方面进行了研究。力学性能的研究结果表明，当材料的配比为PA6，PO肌101／MAH=70／30／0．12／1时，材料的冲击性能达到最大值65．2KJ／m2，与纯P

2、A6的冲击强度4．5KJ／m2相比，抗冲击性能提高了14．5倍。SEM分析显示，此时POE以很小的粒径分散于PA6基体树脂中，这对冲击性能的提高起到了关键作用。考察了PA6伊OE共混物在加入L101后的流变行为。研究结果表明PA6／POE高韧性材料为假塑性流体，表现出切力变稀的现象。在给定剪切应力和剪切速率下，体系的表观粘度随着L101含量的增加先升高后降低，在L101含量为O．12％时达到最大值；体系的粘流活化能随着L101含量的增加整体上呈现下降的趋势，对温度的敏感性下降。使用DSC研究了PA6／POE共混物材料在加入L101后的结晶动力学。等温结晶动力学研究结果表

3、明：Awami方程很好的描述了PA6及PA6／POE共混物材料的等温结晶行为。POE、L101和马来酸酐的加入产生的POE．g．MAH，增大了PA6和POE两相的界面作用，降低了PA6的结晶速率；L101的加入并未PA6／POE共混物材料的晶体生长方式和成核机理。Hoffman-Weelcs理论得出PA6／POE共混物材料的平衡熔点比PA6的低，说明POE、L101和马来酸酐的加入降低了PA6的结晶完善程度。非等温结晶研究结果表明：修正的Awami方程和Mo法能很好的处理非等温结晶过程。POE、L101和马来酸酐的加入阻碍了晶体的生长，降低了结晶生长速率，但未改变PA6

4、的成核和晶体生长规律。关键词：PA6／POE高韧性材料，形态结构，流变行为，结晶动力学PreparationandcharacterizationofinsitucompatibilizedPA6／POEblendsWangWeiWangBiaobingABSRTACTPolyamide6(nylon6)isoneofthemostusedthermoplasticduetoitseasyprocessing，wearresistance，andhighmeltingtemperature．ThebroaderapplicationofPA6，however,islim

5、itedbyitsbrittlenessandhi【ghwaterabsorption．Inordertoimproveitstoughness，PA6／POEcompositeswerepreparedbyin-situcompatibilizationtechnologyinthepresentofL101andMAH，andthemechanicalproperties，morphologystructure，rheologicalbehaviorandcrystallizationpropertieswereinvestigatedbytensile／impac

6、tstrengthtesting，scanningelectronmicroscopy(SEM)，capillaryrheometer，differentialscanningcalorimeter(DSC)andpolarizingmicroscopy(POM)．TheexperimentalresultsdemonstratedthatthetoughnessofPA6wereimprovedsignificantlybyin-situeompatibilizationtechnology．WhenthecompositionPA卯OE／L101／MAHWas70／

7、30／0．12／1，itgave65．2KJim2ofimpactstrength，whichwasinca'easedby14．5timesa8comparedtothatofneatPA6(4．5KJ／m2)．SEManalysisshowedthatthePOEdisperseduniformlyinPA6matrixintheformofsmallerdimension,whichplayedakeyroleintheimprovementofthetoughness．TherheologicalbehaviorofPA6／POE