HDPE-g-GMA反应性增容PA66/UHMWPE共混合金性能研究

以甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-GMA)作为聚酰胺66/超高摩尔质量聚乙烯(PA66/UHMWPE)共混合金的增容剂,采用熔融法制备了PA66/uHMwPE/HDPE-g-GMA共混合金.通过Molau试验、SEM观察和力学性能测试,研究了HDPE-g-GMA在熔融共混过程中对PA66/UHMWPE共混合金的增容作用.结果表明:HDPE-g-GMA与PA66发生了化学反应,所生成的接枝共聚物对PA66/UHMWPE共混合金有较好的增容作用;PA66/UHMWPE共混合金的界面形态和力学性能均有较大改善,吸水率也有所降低.     

原位增容对反应挤出制备HDPE/PA6合金的影响

高密度聚乙烯(HDPE)/聚酰胺6(PA 6)合金挤出过程中的原位增容是通过马来酸酐(MAH)接枝HDPE(HDPE-g-MAH)引发己内酰胺(CL)聚合生成PA 6接枝HDPE(HDPE-g-PA 6)来实现的。通过改变HDPE-g-MAH含量,研究HDPE/PA 6合金反应挤出制备过程中,原位增容对合金的单体转化率和性能的影响。通过对合金中接枝物的提取和表征,可以确定在反应挤出过程中原位生成了接枝物HDPE-g-PA 6。通过场发射扫描电子显微镜和流变性能分析可知,随着HDPE-g-MAH含量增加,HDPE/PA 6合金中PA 6的尺寸减小,尺寸分布变窄;增加HDPE-g-MAH含量,原位生成的增容剂HDPE-g-PA 6数量增多,从而增强了界面结合力,改善了合金的相容性。     

原位增容PA6/PE-HD共混物的性能研究

在双螺杆挤出机上通过原位增容反应挤出制备了聚酰胺6(PA6)/高密度聚乙烯(PE-HD)共混物。通过力学性能测试、扫描电子显微镜观察和Molau实验,研究了PE-HD含量对PA6/PE-HD共混物的力学性能和体系增容作用的影响。结果表明,PE-HD与马来酸酐(MAH)在挤出共混过程中原位生成了PE-HD-g-MAH,其对PA6/PE-HD共混物有较好的增容作用;PA6/PE-HD共混物的力学性能与界面形态均有较大改善,吸水率有所降低。     

PA6/PBT合金的制备与性能

将乙烯–辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)和乙烯–辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POEg-GMA)复配作为增容剂,采用熔融共混的方法制备尼龙(PA)6/聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)合金。通过扫描电子显微镜、力学性能和吸湿性研究了PA6/PBT配比和增容剂用量对合金性能的影响。研究表明,增容剂的加入能改善PA6/PBT合金的相容性,PBT和增容剂的加入能有效地抑制PA6的吸水率。添加15份增容剂可使合金的缺口冲击强度达到15.5 k J/m~2,相比未加入增容剂提高385.9%。     

PTW反应型增容剂对PA6/PP合金性能的影响

研究了一种带环氧基团的新型反应型增容剂乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)对PA6/PP合金性能的影响。对PA6/PP体系的冲击强度、弯曲强度、热变形温度和吸水率等性能进行了研究。结果表明：PTW对PA6/PP有很好反应增容作用；当PA6/PP/PTW质量比为60/40/(5～10)时,合金获得最佳综合性能,尤其对吸水率和冲击韧性的改善效果尤为显著。吸水率从PA6的1．32%降为0．3%,简支梁缺口冲击强度从4．14 kJ/m~2提高至15．51 kJ/m~2。     

HDPE-g-GMA对PA6/UHMWPE共混物性能的影响

采用自制甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-GMA)作为增容剂来增容尼龙6/超高分子量聚乙烯(PA6/UHMWPE)共混物。通过Molau试验、红外光谱分析、扫描电子显微镜观察和物理力学性能测试,研究了HDPE-g-GMA在熔融共混过程中对PA6/UHMWPE共混物的增容作用。结果表明,HDPE-g-GMA与PA6发生化学反应所生成的接枝聚合物对PA6/UHMWPE共混物有较好的增容作用;PA6/UHMWPE共混物的界面形态和力学性能均有较大改善．吸水率也有所降低。     

TGDDM对PPO/PA66合金性能影响的研究

采用熔融共混反应挤出法制备N,N,N′,N′-四缩水甘油基-4,4′-二氨基二苯甲烷(TGDDM)反应增容的聚苯醚(PPO)/聚酰胺66(PA66)合金。采用傅里叶红外光谱法对反应产物的结构进行了研究,并对共混物的流变性能、力学性能、微观结构进行了分析。结果表明,反应挤出过程中生成了起相容作用的PA66-co-TGDDM-co-PPO;随着TGDDM含量的增加,合金体系的熔体流动速率降低,能耗增大;少量的TGDDM即可明显改善合金体系的力学性能;TGDDM能使分散相粒子的形状发生变化。     

阻隔改性组分PA6对HDPE/PA6合金性能的影响

研究了ＨＤＰＥ／ＰＡ６合金阻隔改性组分ＰＡ６的筛选及其含量对该合金阻隔性能和力学性能的影响。结果表明,在增容剂的条件下,具有适当粘度的ＰＡ６能与ＨＤＰＥ共混制得宏观均匀的合金材料;ＰＡ６含量对共混体系的阻隔性能影响显著;当ＰＡ６占３０份以上时,ＨＤＰＥ／ＰＡ６合金阻隔非极性溶剂的性能大幅度提高,同时,ＰＡ６的加入对合金有一定的增强作用。     

SEBS增韧PPO/PA6合金结构与性能研究

采用双螺杆熔融挤出的方法制备了氢化(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)共聚物(SEBS)增韧聚苯醚/聚酰胺6(PPO/PA6)合金。通过扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)分析、毛细管流变分析、动态热机械分析(DMA)等方法研究了PPO/PA6合金的断面形貌、结晶性能、流变性能和动态力学性能。结果表明:加入SEBS后,共混合金的断裂方式由脆性断裂向韧性断裂转变;合金材料的结晶度降低,表观黏度提高,储能模量下降,冲击性能得到明显改善。     

PA6/ABS的结构与力学性能研究

采用熔融共混法制备了苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)增容的聚酰胺6/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PA6/ABS)共混物,用扫描电镜(SEM)对PA6/ABS共混物结构进行了表征.结果表明,随着SMA含量的增加,PA6/ABS共混体系的橡胶相粒径减小.橡胶颗粒的多分散系数保持不变,基体层厚度逐渐减小;PA6/ABS共混体系的脆韧转变温度随SMA含量的增加先减小后增加.     

长玻纤增强PP/PA6合金材料的性能

以连续长玻璃纤维为增强材料,以聚丙烯(PP)与尼龙(PA)6树脂为基体,以马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)作为相容剂,经过双螺杆挤出机和特制的浸润装置制备了长玻纤增强PP/PA6合金材料。通过常规力学性能、球压痕硬度、耐划伤、热变形温度等测试和微观结构分析,考察了PA6含量及其与PP-g-MAH质量比对合金材料强度、刚性、常低温冲击性能、硬度、耐刮擦以及耐热性能的影响。结果显示,当PA6/PP-g-MAH质量比为2,即PA6含量为10份,PP-g-MAH含量为5份时,合金材料的综合性能达到最佳;当PA6/PP-g-MAH质量比低于2时,PA6特性优势随着其含量增加而提升,而当PA6/PP-g-MAH质量比高于2时,相容剂不足以增容PP/PA6两相,综合性能有所衰减。所制备的长玻纤增强PP/PA6合金材料具有较好的强度、刚性、韧性、硬度以及更好的–40℃冲击性能,且其密度低,耐刮擦性能优异,在特殊领域如电动工具外壳具有广阔的应用前景。     

啮合同向双螺杆挤出机的螺杆构型对玻璃纤维增强PA66/PA6合金力学性能的影响

研究了在加工温度、螺杆转速、喂料速度等加工工艺相同的情况下,不同螺杆构型对玻璃纤维增强PA66/PA6合金产品力学性能的影响。结果表明：合理的螺杆构型可以得到力学性能优良的玻璃纤维增强PA66/PA6合金产品。通过对螺杆构型的调整,玻璃纤维增强PA66/PA6合金产品的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别由56MPa、100MPa、64J/m提高至169MPa、238MPa、136J/m。     

Numerical simulation of reactive extrusion processes of PA6

To analyze the complicated relationships among the variables during the reactive extrusion process of polyamide 6 (PA6), and then control the chemical reaction and the material structures, the process of continuous polymerization of caprolactam into PA6 in a closely intermeshing co‐rotating twin screw extruder was simulated by means of the finite volume method, and the influences of three key processing parameters on the reactive extrusion process were discussed. The simulated results of an example were in good agreement with the experimental results. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 103: 2331–2336, 2007     

PPO/PA6合金改性技术的研究

为了使聚酰胺6(PA6)、聚苯醚(PPO)的性能互补,采用共混改性的方法制备综合性能优异的PPO/PA6合金,并对PPO/PA6共混改性技术进行研究。结果表明,苯乙烯系产品(SEBS)不仅可以提高PPO/PA6合金体系的相容性,而且同时还能起到增韧作用。     

相容剂对PA6/PP合金性能的影响

分别采用聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和硬脂酸(ST)作为相容剂,通过熔融共混法制备了PA6/PP(聚酰胺6/聚丙烯)合金,研究相容剂用量对该合金性能的影响。结果表明,随着相容剂的增加,PA6/PP合金的吸水性和熔体流动速率下降,拉伸强度和缺口冲击强度先增大后减小。当PP-g-MAH和ST用量分别为PA6/PP合金的4.0%(质量分数,下同)和2.0%时,复合材料的综合性能更佳。     

PA6／POE／EAA共混体系的相态与性能的研究

采用乙烯－1－辛烯共聚物弹性体（POE）为增韧剂、乙烯－甲基丙烯酸共聚物（EAA）作为增溶剂制备了以尼龙6（PA6）为基体的PA6／POE／EAA共混合金。详细研究了弹性体用量与共混体系的亚微观相态、力学性能和流变性能的关系。结果表明随着弹性体含量的增加，共混体系的分散相粒子尺寸大小没有明显变化，共混体系的冲击强度增加，拉伸强度和弯曲弹性模量降低。弹性体的增加使体系的熔体粘度降低，改善了体系的加工性能，但当POE增加到20％时，随着POE的增加，粘度不再下降。     

PPO／PA6／EPDM／滑石粉共混体系的加工－性能－形态之间关系研究

采用熔融共混法制备了聚苯醚(PPO)/聚酰胺6(PA6)/三元乙丙橡胶(EPDM)三元和PPO/PA6/EPDM/滑石粉四元体系的共混合金,而且在制备四元共混合金时采取先用马来酸酐接枝的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)与滑石粉制成母粒,然后再将母粒与PPO、PA6共混的方法,研究了三元和四元共混体系的力学性能、流变性能和相态结构。结果表明:将制备的母粒与PPO和PA6进行共混,当母粒含量在一定范围内时可以实现弹性体和无机刚性粒子对体系的协同增韧作用,且母粒含量在15％时达到最佳,其增韧效果优于相同用量的纯EPDM-g-MAH弹性体增韧体系,同时母粒的加入可以改善共混体系的流动性,对拉伸强度的影响也比较小。     

聚酰胺6／凹凸棒土纳米复合材料的结构与性能研究

用聚丙烯酸钠（PAAS）及六偏磷酸钠（SHMP）对凹凸棒土（ATP）进行分散、提纯和改性处理；利用透射电镜研究了其在水中的分散情况；利用热失重、红外和XRD对改性前后的ATP进行了表征。结果表明：PAAS及SHMP都能较好地分散ATP，PAAS对ATP的提纯改性效果要优于SHMP。在反应釜内通过水解开环聚合制备了聚酰胺6／凹凸棒土（PA6／ATP）纳米复合材料，利用XRD和DSC等测试手段分析了该复合材料的结晶结构；通过TEM分析了ATP在该复合材料中的分散情况，并测定了其力学性能。结果表明：ATP在PA6基体中分散较为均匀，当ATP用量为3．5％时，PA6的结晶度增加4．5％，材料的弯曲强度、弯曲模量和拉伸屈服强度分别较纯PA6提高33．7％、32．5％和29．4％。     

PP-g-GMA的制备及其增容PP/PA6共混物的性能

通过熔融接枝反应制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯（PP-g-GMA）,并将其作为聚丙烯/聚酰胺6（PP/PA6）共混物的相容剂,研究了PP-g-GMA对PP/PA6共混物的力学性能及形态结构的影响。结果表明,采用滴定法测得PP-g-GMA接枝率为3.35 %;当PP-g-GMA的添加量为4 %（质量分数,下同）和8 %时,PP/PA6/PP-g-GMA共混物的拉伸强度和缺口冲击强度分别较PP/PA6共混物提高了32.4 %和60.4 %;PP-g-GMA显著改善了PP/PA6 共混物的界面相容性,是PP/PA6共混物的有效增容剂。