聚酰胺共混改性

《聚酰胺共混改性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、聚酰胺共混改性材料与化学工程学院朱建峰200804010154聚酰胺简介聚酰胺俗称尼龙，英文名称Polyamide（简称PA），是主链上含有酰胺基团（-NHCO-）的高分子化合物。PA大分子结构中含有大量酰基，大分子末端为氨基或羧基，所以是一类强极性、分子间能形成氢键、在一定条件下具有一定反应活性的结晶性聚合物，具有优良的力学性能，耐磨性，自润滑性，耐油性，耐腐蚀性和较好的加工成型性能。然而，正因为其强极性的特点，使得吸水率大，影响尺寸稳定性和电性能，此外，PA的耐热性和低温冲击强度亦有待提高。聚酰胺改性的可能PA的反应活性使其易于改性，可通过纤维增强，无机物填充

2、以及与其它聚合物或不同品种PA之间的共混来制得复合材料或合金。共混改性是改善PA性能缺点的有效方法，近年来随着反应性增容技术的发展，PA共混改性也迅速发展，开发出众多的PA合金品种。1聚酰胺与通用塑料共混1.1PA/PE共混改性聚乙烯为非极性聚合物，它们与强极性的聚酰胺不具有热力学相容性，必须加入相容剂或通过机械共混的强烈剪切作用才能得到满意的共混效果。研究人员采用二茂金属络合物催化剂制备新型官能团封端聚乙烯作为PA6/PE,共混体系的相容剂，加入10%这种相容剂，共混物的强度和韧性均有较大程度的提高。对PE-g-MAH的浓度、粘度和官能度对聚合物的流变性、形态结

3、构和机械性能的影响，发现低粘度的PE-g-MA增韧PA6效果不明显，而高粘度的PE-g-MAH即使只含有少量的酸酐官能度也有优良的增韧效果。1.2PA/PP共混改性近年来，PA/PP相容剂的研究取得了很大进展。发现马来酸接枝PP（PP-g-MAC）增容PA6/PP效果的特征参数是MFR而不是接枝率，使用高MFR（如6.7g/10min）能显著提高PA6/PP合金的冲击韧性，比纯PA可提高50%以上。采用苯乙烯>乙烯丁烯>苯乙烯（SEBS）作为PA/PP体系的增容剂，发现少量的SEBS可使共混物的冲击韧性得到显著的改善，制得超韧共混物。SEBS包藏PP的相结构是共混

4、物增韧的基本原因。2PA/工程塑料共混2.1PA/ABS共混改性此类合金的突出优点是热变形温度远高于PA，且有较高的维卡软化点，加之良好的加工流动性，使其为制造要求外观质量高的大型制品提供了保证，因此PA/ABS成为制造汽车车身壳板等汽车部件的理想材料。用反应性相容剂聚（N-苯基马来酰亚胺-苯乙烯-马来酸酐）增容PA6/ABS体系。研究了体系相态与组分粘度比、相容剂浓度、双螺杆挤出机的加料速度的关系。FTIR分析表明PA6端氨基和相容剂的马来酸酐基团反应。当PA6/ABS粘度比为0.75时，分散相尺寸最小；当相容剂含量为PA6质量的15%时，分散相尺寸趋于稳定。无

5、相容剂时，分散相颗粒分布宽（0.5-1.25um）；有相容剂时，分散相颗粒分布窄（0.25um）。2.2PA/PPO共混改性该合金有良好的力学性能，弯曲强度达255MPa、弯曲模量为8114MPa、拉伸强度达179MPa、缺口冲击强度为107J/m。住友化学公司合成了一种以苯乙烯-丙烯腈接枝三元乙丙胶为增韧剂、以马来酸酐为相容剂的PA/PPO合金，该合金的缺口抗冲强度为392J/m。以SMA苯乙烯马来酸酐共聚物作为反应性增容剂，研究PA6/PPO（PA6/PPO=50/50）共混物，发现同样是SMA类相容剂，G1651比1901x具有更好的增韧效果，冲击强度和热变

6、形温度均比1901x好。2.3PA/PC共混改性PC是一种透光性、强度、韧性及尺寸稳定性等极好的工程塑料，与PA共混有望提高PA强度、韧性及尺寸稳定性。通过SEM研究拉伸试样和Izod冲击试样的形变区，发现PA6/PC体系的两相界面易产生空洞，因为SEBS-g-MAH和未改性SEBS并用，使PC微区未被完全包封，所以基体能分散拉伸和冲击能，使剪切屈服强度增加，体系力学性能显著提高。聚酰胺与弹性体（E）共混的目的主要是增加韧性。所用弹性体，一般是烯烃共聚物，而且为了增加与PA的相容性，必须经过羧酸基酸酐接枝改性。研究了PA6/eEPDM（环氧化EP-DM）反应挤出体

7、系。结果发现体系强度大幅度提高，EPDM分散相颗粒尺寸小。主要因环氧化基团能与PA6终端基团形成接枝共聚物，PA6/eEPDM(76/24)体系冲击强度为纯PA6的18倍；PA6-eEPDM（84/16）颗粒尺寸为0.7-2.0um。研究了PA6/SEMS-g-MAH和PA6/EPR-g-MAH体系的高速断裂特征。结果表明共混物强度参数和变形区尺寸呈线性关系；橡胶增韧的共混体系由于橡胶空洞诱发基体产生的塑性形变能吸收冲击能；TEM观察表明在裂缝尖端PA6基体树脂相对分子质量决定橡胶颗粒空洞率。3PA与弹性体共混4结语PA工程塑料具有原料易得，合成工艺技术成熟，综合

8、性能优良，