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改性塑料超韌PA66

發布時間:2018-03-10 16:27:47點擊率:

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尼龍(PA)具有堅韌、耐磨、耐溶劑、耐油和使用溫度范圍廣、熔體粘度低等優點,其不足之處是低溫和干態沖擊強度低、吸水率大、尺寸穩定性差等。在現實生活中,在許多應用領域,比如滑雪板固定器、冰球拍等,通常在0℃下使用,這就要求所用材料具有優異的沖擊性能和低溫韌性。用于PA的增韌劑種類眾多,在這方面已經有大量研究,MAH-POE、GMA-SEBS、MAH-EPR等都被證明是PA的有效增韌劑,這類反應性的增韌劑能夠和PA基體有效分散并結合,起到良好的增韌作用。從實際應用看,考慮到增韌效率和價格因素,MAH-POE和MAH-EPDM得到更加廣泛的應用。乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物相對于接枝物增韌劑具有更少的單體殘留,可以進一步提高制品的外觀。

    實驗發現乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物和MAH-POE都是PA66的高效增韌劑,并且每個增韌劑都有相似的最佳用量,通過對比幾種增韌劑對材料低溫沖擊強度的影響并采用復配技術改善體系的流動性,制備了一種流動性優異、低溫韌性好的增韌PA66材料。

    1實驗部分

    1.1主要原料及設備

    PA66:EPR27(粘度2.7),;PA6624FE2(粘度2.4),Rhodia;Lotadur4700:Arkama;FusabondNMN-493D,Dupont;HS2-001A,HS2-110A,廣州市合誠化學有限公司;POE8200,DOW

    雙螺桿擠出機:TE-40型,江蘇南京科亞;電子萬能試驗機:CMT4204,深圳新三思;懸臂梁沖擊試驗機:Zwick/RoellHIT25P;低溫箱:可程式恒溫恒濕試驗機FZ-9704,東莞市瀚陽電子儀器有限公司;熔指儀:Zwick/RoellBMF-001。

    1.2增韌PA66共混物及測試樣條的制備

    將PA66在使用前于110℃干燥4h,然后與增韌劑、潤滑劑、抗氧劑按照一定比例混合均勻,使用雙螺桿擠出機擠出造粒。雙螺桿擠出機溫度設定為230~270℃,主機轉速40r/min。擠出產品在110℃干燥3h后,在寧波海天塑機上制成符合ISO測試標準的測試樣條。

    1.3性能測試:

    拉伸性能:按ISO527測定,拉伸速度50mm/min;IZOD缺口沖擊強度:按照ISO180測定;低溫沖擊先將樣條在可程式恒溫恒濕試驗機中于-30℃處理24h。

    2.結果與討論

    2.1.樹脂粘度選擇與增韌劑用量選擇

    從表1可以看出,Lotadur4700和HS2-110A都可以有效提高PA66的韌性,隨著增韌劑用量增強,材料的強度降低,材料的缺口沖擊強度和斷裂伸長率大大增加。當增韌劑用量超過14%時,增韌劑用量的少量增加會使材料的缺口沖擊強度成倍增加,我們將這個用量稱為這個體系的脆韌轉變點。增韌劑用量超過14%之后,材料在沖擊測試中表現出韌性斷裂方式。當增韌劑用量進一步增加到22%時,材料的拉伸強度會有比較明顯的降低,常溫下的缺口沖擊強度增加并不明顯,不過-30℃低溫缺口沖擊強度有明顯提高。對比4#與5#樣品,發現樹脂粘度對材料的沖擊性能影響明顯,較高粘度的樹脂有助于獲得更高缺口沖擊性能的材料。


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