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PPO/PA合金的制備與控制因素

PA吸水率大,高溫下易水解,因此共混前,原料各組分必須進行干燥。PPO/PA屬典型的不相容體系,共混時應加入相容劑。對于兩相不相容體系來說,相容劑的引入方式的不同,對體系的形態(tài)結構和性能產生顯著的影響,這是共混中尤其要注意的一個問題。PPO/PA合金中,除注塑加工原料PPO、PA和相容劑三種主要組分外,還可添加其他組分提高合金的性能,如添加增韌劑提高合金的韌性。
 
在PPO/PPO-g-MAH/PA共混體系中,隨PPO-g-MAH含量的增加,共混物的缺口沖擊強度和拉伸強度增大,當PPO-g-MAH的含量達到一定值時,其增容作用達到飽和,共混物的性能不再隨著增溶劑含量的增加而提高。苯乙烯與馬來酸酐的共聚物是PPO/PA合金的有效增容劑。
 
SG可提高PPA/PA的拉伸強度、拉伸模量、無缺口沖擊強度。SG對PPO/PA的增容作用與SG中甲基丙烯酸縮水甘油醚的含量有關,GMA含量在0%-10%范圍內,其含量越高,增容效果越好,合金的力學性能提高幅度越大。PPO/PA合金的制備主要采用共混法,即將PPO、PA及其他各組分按一定比例混合均勻后,經腳料器送到雙螺桿擠出機熔融、捏合、擠出、造粒,得到PPO/PA合金切片,加工溫度為260-280℃。
 
SMAH與PPO相容,在熔融混合初始階段,SMAH溶于PPO中,溶解在PPO中的SMAH有機會與PA在界面處接觸發(fā)生反應生成SMAH-g-PA6,原位生成的SMAH-g-PA6接枝共聚物處于PPO與PA的相界面,降低界面張力,從而使相疇細化。SMAH和PPO的相容性與SMAH中馬來酸酐的含量有關,在較低的馬來酸酐含量內,SMAH與PPO完全相容,因此增溶劑SMAH中MAH的含量不宜高于8%。
 
制備PPO-g-MAH的引發(fā)劑一般為過氧化物型,如過氧化二枯基、過氧化二叔丁基、過氧化二苯甲酰等。馬來酸酐可接枝在注塑加工材料PPO的主鏈上,生成PPO-g-MAH,也可以接到PPO的端基上,生成PPO-MAH。兩種結構相比,PPO-g-MAH增容PPO/PA合金具有稍高的沖擊強度。馬來酸酐化PPO可單獨與PA共混,也可添加到PPO與PA的混合體系中,對PPO與PA起增容作用。
 
SMAH能明顯提高PPO/PA合金的拉伸強度、伸長率、拉伸模量、無缺口沖擊強度、耐熱性、耐溶劑性等性能,尤其是當合金中PPO的含量較高時,提高幅度更大,增容效果更顯著。苯乙烯與甲基丙烯酸縮水甘油醚的共聚物SG是PPO/PA合金的增溶劑。SG中的環(huán)氧基團可與PA上的端氨基或羧基反應,在界面生成SG-g-PA共聚物,SG-g-PA中的SG鏈段與PPO相容或近似相容,而PA鏈段與PA相的結構相同,因而SG-g-PA在PPO與PA中起到類似橋梁的增容作用。
 
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