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。     

PPO／PA合金的研究进展

综述了聚苯醚／聚酰胺合金的增容、增韧、增强等研究发展情况,并对已商品化的产品作了简单的介绍。     

PA6/PPO合金的研究

研究聚酰胺(PA)6与聚苯醚(PPO)合金的工程化,在玻璃纤维增强的PA6/PPO合金中加入增容剂、增韧剂等,经双螺杆挤出机共混制备了增强PA6/PPO合金,讨论了PPO含量、增容剂及增韧剂对PA6/PPO合金性能的影响。     

聚苯醚／PA6／弹性体多相共混物的形态结构和冲击性能研究

以ＳＥＢＳ,ＳＥＢＳ－ｇ－ＭＡＨ,ＰＯＥ－ｇ－ＭＡＨ作为增韧改性剂,单独或并用对聚苯醚（ＰＰＯ）／ＰＡ６共混物进行增韧。ＴＥＭ的结果显示,在所制备的多相体系中,ＳＥＢＳ大多被包容在ＰＰＯ分散要中;而ＳＥＢＳ－ｇ－ＭＡＨ和ＰＯＥ－ｇ－ＭＡＨ均分散在ＰＡ６的基体中,形成了多种形态结构。冲击断面下方应力发白区的ＴＥＭ照片上有大量的空穴,表明弹性体的空穴化是诱发剪切带,从而吸引能量的根源。     

新型PA6/PPO合金的研制

采用最新的相容化技术和掺混技术，在尼龙6（PA6）和聚苯醚（PPO）树脂中，加入自制的相容剂，复合增韧剂等，经双螺杆挤出机共混制备出PA6／PPO含量。讨论了相容剂种类及用量，PPO用量，增韧剂的种类对PA6／PPO合金性能的影响。结果表明，当PPO用量为45％，相容剂用量为5％，复合增韧剂用量为10％时，合金的综合性能较好，合金的缺口冲击强度为33.4kJ/m^2，拉伸强度为48.7MPa，弯曲强度为72.0MPa弯曲弹性模量为1750MPa，介绍了PA6／PPO合金的用途。     

PPO／PA合金研究

聚苯醚/尼龙(PPO/PA)合金综合了PPO的高耐热、韧性好及PA易成型、耐油性好的特点,在汽车工业领域,作为汽车外装件的优选材料得到广泛应用。针对PPO/PA合金的反应相容手段、共混工艺条件、复合阻燃体系及增强效效果进行了研究,制得了阻燃增强型PPO/PA合金。     

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。     

PPO／PA6／弹性体多相共混物的流变行为

采用Ｉｎｓｔｒｏｎ３２１１毛细管流变仪对不同用量的ＳＥＢＳ和ＰＯＥ－ｇ－ＭＡＨ两种弹性体增韧改性的ＰＰＯ／ＰＡ６多相共混物的流变行为进行了测试。对比了两种弹性体在不同温度和剪切速度下对共混体系表观粘度的影响。     

PA6/PPO共混物的非等温结晶动力学

采用差示扫描量热法研究了聚酰胺6/聚苯醚（PA6/PPO）共混物的非等温结晶动力学。通过Jeziorny法、Mo法分别对非等温结晶过程进行处理。结果表明,PPO对PA6结晶起促进作用,而马来酸酐接枝聚苯醚（PPO-g-MAH）、氢化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）和SEBS-g-MAH对PA6的结晶起阻碍作用;随着冷却速率的增大,共混物的结晶度下降,半结晶时间减小;Jeziorny和Mo法都适合分析PPO/PA6的非等温结晶过程。     

PA6／PP／EPDM-g-MAH共混物的制备与性能研究

采用熔融接枝方法研制增容剂EPDM-g-MAH，系统研究了EPDM用量、PA6／PP配比、加工方式等对PA6／PP／EPDM-g-MAH共混体系的相态结构、力学性能的影响，同时研究了合金分散相颗粒平均粒径(dd)、表面间距(τd)与冲击强度之间的关系。结果表明，自制接枝物可有效地改善PA6／PP合金的相容性，且材料的冲击强度显著提高。同时，提出了合金冲击强度与分散相颗粒表面间距(τd)关系的经验方程，计算出合金发生脆韧转变的临界表面间距τ值为0．20μm。     

Compatibilization of PA6/PPO blend with carboxylated poly(styrene) compounds

PA6/PPO 70/30 blends were reactively compatibilized using carboxylated polystyrene (PS) and poly(styrene‐block‐4‐methylstyrene) with various degrees of carboxylation. The high carboxylation of PS (up to about 50%) caused a decrease of dispersed PPO dimensions with a simultaneous deterioration of properties, especially of toughness and elongation. The best mechanical behavior was found for PS with 1% degree of carboxylation and for neat PS. On the other hand, degrees of carboxylation higher than 50% caused an increase in particle size. This was most significant for block copolymers, where a marked change in size and shape occurred, from spherical particles of about 1 μm in size to large, elongated particles about 50 μm long or a similar rough cocontinuous structure. The deteriorated mechanical behavior is tentatively explained by unsuitable properties of the reactively formed compatibilizer and thus of the interface. The enhanced rigidity of highly carboxylated poly(4‐methylstyrene) chains (and its product of grafting with PA6), causing its decreased emulsification ability together with the expected rigid interface, which probably suppresses breakup of the PPO phase, may be responsible for the increase of the dispersed PPO dimensions found. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 80: 2273–2280, 2001     

PEN/PA6共混体系的结晶形态与性能研究

以聚酰胺6(PA6)作为第二组分对聚芳醚腈（PEN）进行了改性,通过熔融共混制备了PEN/ PA6共混体系。用扫描电镜、差示扫描量热分析仪、X-射线衍射等方法对共混体系的形态结构和结晶行为进行了研究;用同步分析仪、万能电子试验机对共混材料的耐热性能和力学性能进行了研究。结果表明,PEN与PA6两者具有较好的相容性,随着PA6含量的增加共混体系中PA6的结晶能力逐渐提高,同时由于PA6的加入使得共混体系的加工性能较纯PEN有所改善,共混体系的拉伸强度较纯PEN提高了34 %。     

加工方式对PPO-PA66合金的影响

为解决聚苯醚(PPO)和尼龙66(PA66)的相容问题,选用马来酸酐接枝SEBS(SEBS-g-MAH)进行原位增容,采用三种不同的挤出共混方式,制备了PPO/PA66合金,结果表明,挤出共混方式对合金的性能有很大的影响,当PPO和相容剂第一步挤出,再和PA66第二步挤出时,所得的合金性能明显高于其余两种方式。SEM和DSC结果表明,采用PPO和相容剂先挤出的方法,所得的合金相界面均匀,相尺寸减小,相容性得到改善。     

PA6/EPM/EPM-g-MAH共混物结构与性能研究

采用二元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPM-g-MAH)作为二元乙丙橡胶(EPM)增韧聚酰胺6(PA6)的增容剂,研究了PA6/EPM/EPM-g-MAH三元共混物的流变性能、力学性能和微观形态。结果表明,EPM-g-MAH可以与PA6发生增容反应生成接枝共聚物,改善了PA6和EPM的界面相容性。随着EPM-g-MAH含量的增加,共混物中分散相粒径更加细化,共混物的熔融峰温下降,缺口冲击强度显著提高,当EPM/EPM-g-MAH的配比为10/10时,共混物的冲击强度达到最大为47 kJ/m2,比纯PA6提高了8倍。     

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。     

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。     

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。