PA610-PC合金的制備與表征.pdf

1、尼龍610(PA610)和聚碳酸酯(PC)都是性能優(yōu)良的工程塑料，但是PA610的韌性差和PC的不易成型加工限制了它們各自的廣泛應(yīng)用，而PA610的耐磨、自潤(rùn)滑及成型加工容易的優(yōu)點(diǎn)和PC的韌性?xún)?yōu)良、耐熱性好的特點(diǎn)正好可以互補(bǔ)，二者共混合金的制備，達(dá)到了揚(yáng)長(zhǎng)避短，提高二者的綜合性能的目的。因此本文采用三種不同的增容劑制備了一系列PA610/PC合金，并對(duì)力學(xué)性能較好的PA610/SEBS-g-MA(E)/PC合金做了比較系統(tǒng)的表征。主要研

2、究結(jié)果如下： 1．分別采用環(huán)氧樹(shù)脂(E)和EMG作為增容劑，制備了PA610/E/PC及PA610/EMG/PC合金。力學(xué)性能研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)環(huán)氧樹(shù)脂含量為2％(PA610/PC為75/25)時(shí)合金的沖擊強(qiáng)度比不加增容劑時(shí)提高了81.4％，而拉伸強(qiáng)度保持率為96.2％。在PA610/EMG/PC合金體系中，隨著增容劑含量的增加合金韌性逐步增加，為了提高界面強(qiáng)度又在EMG含量為9％的體系(PA610/PC為75/25)中加入環(huán)氧(2％

3、)來(lái)協(xié)同增容，合金的沖擊強(qiáng)度比原合金提高了142.0％，斷裂伸長(zhǎng)率比原合金提高了236.2％，拉伸強(qiáng)度保持率為92.3％。采用SEBS-g-MA和環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)共同增容合金，制備了沖擊性能優(yōu)異的PA610/SEBS-g-MA(E)/PC合金。在SEBS-g-MA/E含量為9/2(PA610/PC為75/25)時(shí)，合金的沖擊強(qiáng)度比不加任何相容劑時(shí)提高了281.4％，斷裂伸長(zhǎng)率比不加任何相容劑時(shí)提高了346.0％，拉伸強(qiáng)度保持率為91.9％。

4、 2．研究了PA610/E/PC合金的熔融與結(jié)晶行為，發(fā)現(xiàn)尼龍610的結(jié)晶溫度明顯提高，結(jié)晶速度加快，而熔融溫度變化不大。而對(duì)PA610/SEBS-g-MA(E)/PC合金體系，隨著增容劑含量增加，合金的結(jié)晶溫度逐漸升高，結(jié)晶度逐步下降。而且由于異相成核作用使結(jié)晶發(fā)生細(xì)化，使得韌性提高，熔點(diǎn)降低。TG結(jié)果表明，降解分兩步進(jìn)行：①是共混過(guò)程中生成的PA610-PC共聚物的降解；②是PA610/SEBS-g-MA(E)/PC合金分子鏈

5、的降解。受 PA610-PC共聚物的影響，合金的初始降解溫度比純樣尼龍610降低了很多，而增容劑SEBS-g-MA的耐熱性能差，使合金的耐熱性能降低。 3．采用DMA研究了PA610/SEBS-g-MA(E)/PC合金的動(dòng)態(tài)力學(xué)行為，歸屬了各個(gè)轉(zhuǎn)變峰的分子運(yùn)動(dòng)機(jī)理。合金的動(dòng)態(tài)力學(xué)行為隨著增容劑SEBS-g-MA含量的增加變得比較復(fù)雜。PA610和PC的的α轉(zhuǎn)變峰有所靠攏，表明有一定程度的相容性。次級(jí)轉(zhuǎn)變峰向低溫移動(dòng)，并且峰形變寬

6、，說(shuō)明韌性提高。加入增容劑后，共混體系的活化能比純尼龍610低了很多，說(shuō)明增容劑的加入使得PA610原來(lái)的有序態(tài)結(jié)構(gòu)受到破壞，PA610鏈段的活動(dòng)能力大大增強(qiáng)，使得材料韌性有一定程度的提高。 4．用掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)PA610/SEBS-g-MA(E)/PC共混合金的沖擊斷面形態(tài)進(jìn)行了觀察。研究發(fā)現(xiàn)：純尼龍610的斷裂表面出現(xiàn)一些羽毛狀細(xì)節(jié)，這是脆性高聚物的典型代表，然而在這些細(xì)節(jié)中包含了少量的很窄的拋物線(xiàn)狀的細(xì)節(jié)，這說(shuō)明尼龍6