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PPO/PA合金的制备与控制因素

PA吸水率大,高温下易水解,因此共混前,原料各组分必须进行干燥。PPO/PA属典型的不相容体系,共混时应加入相容剂。对于两相不相容体系来说,相容剂的引入方式的不同,对体系的形态结构和性能产生显著的影响,这是共混中尤其要注意的一个问题。PPO/PA合金中,除注塑加工原料PPO、PA和相容剂三种主要组分外,还可添加其他组分提高合金的性能,如添加增韧剂提高合金的韧性。
 
在PPO/PPO-g-MAH/PA共混体系中,随PPO-g-MAH含量的增加,共混物的缺口冲击强度和拉伸强度增大,当PPO-g-MAH的含量达到一定值时,其增容作用达到饱和,共混物的性能不再随着增溶剂含量的增加而提高。苯乙烯与马来酸酐的共聚物是PPO/PA合金的有效增容剂。
 
SG可提高PPA/PA的拉伸强度、拉伸模量、无缺口冲击强度。SG对PPO/PA的增容作用与SG中甲基丙烯酸缩水甘油醚的含量有关,GMA含量在0%-10%范围内,其含量越高,增容效果越好,合金的力学性能提高幅度越大。PPO/PA合金的制备主要采用共混法,即将PPO、PA及其他各组分按一定比例混合均匀后,经脚料器送到双螺杆挤出机熔融、捏合、挤出、造粒,得到PPO/PA合金切片,加工温度为260-280℃。
 
SMAH与PPO相容,在熔融混合初始阶段,SMAH溶于PPO中,溶解在PPO中的SMAH有机会与PA在界面处接触发生反应生成SMAH-g-PA6,原位生成的SMAH-g-PA6接枝共聚物处于PPO与PA的相界面,降低界面张力,从而使相畴细化。SMAH和PPO的相容性与SMAH中马来酸酐的含量有关,在较低的马来酸酐含量内,SMAH与PPO完全相容,因此增溶剂SMAH中MAH的含量不宜高于8%。
 
制备PPO-g-MAH的引发剂一般为过氧化物型,如过氧化二枯基、过氧化二叔丁基、过氧化二苯甲酰等。马来酸酐可接枝在注塑加工材料PPO的主链上,生成PPO-g-MAH,也可以接到PPO的端基上,生成PPO-MAH。两种结构相比,PPO-g-MAH增容PPO/PA合金具有稍高的冲击强度。马来酸酐化PPO可单独与PA共混,也可添加到PPO与PA的混合体系中,对PPO与PA起增容作用。
 
SMAH能明显提高PPO/PA合金的拉伸强度、伸长率、拉伸模量、无缺口冲击强度、耐热性、耐溶剂性等性能,尤其是当合金中PPO的含量较高时,提高幅度更大,增容效果更显著。苯乙烯与甲基丙烯酸缩水甘油醚的共聚物SG是PPO/PA合金的增溶剂。SG中的环氧基团可与PA上的端氨基或羧基反应,在界面生成SG-g-PA共聚物,SG-g-PA中的SG链段与PPO相容或近似相容,而PA链段与PA相的结构相同,因而SG-g-PA在PPO与PA中起到类似桥梁的增容作用。
 
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