极性SBS接枝聚合物的制备及其在尼龙改性中的应用技术研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:teruiandi
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本本文通过熔融接枝法制备了 SBS-g-MAH和SBS-g-GMA两种接枝聚合物,并用其增韧PA66。正交试验表明,影响SBS/MAH凝胶含量的关键因素有SBS类型、MAH用量、引发剂类型、流动改性剂用量及熔融接枝反应时间;影响接枝率的关键因素有MAH用量、引发剂用量及熔融接枝反应时间;影响接枝效率的关键因素有引发剂用量及抗氧剂总用量。影响SBS/GMA凝胶含量的关键因素为引发剂类型。影响接枝率和接枝效率的关键因素为SBS类型。采用双螺杆熔融接枝方式考察了单体含量对接枝物性能的影响。结果表明:MAH 为 0.75phr、DTBP 为 0.05phr、线型 SBS 为 100phr时接枝物凝胶含量2.49%、接枝率0.62%、接枝效率92.05%,综合性能较好。GMA为5phr、DTBP为0.05phr、线型SBS为100phr时接枝物凝胶含量0.86%、接枝率1.97%、接枝效率46.34%,综合性能较好。SBS基接枝物使PA66的熔融指数、拉伸强度、弯曲强度和模量明显下降,接枝率变化对上述性质的影响不明显。SBS/GMA接枝物没有有效增韧PA66,原因在于GMA是酯类单体,极性以及同PA66端官能团的反应活性较弱,导致其在PA66基体中分散不好。SBS/GMA接枝物没有经过纯化,其中可能含有GMA均聚物、助剂等其他小分子化合物,这些杂质的存在可能对PA66起到增塑的作用,降低PA66的强度;MAH单体极性较强,且接枝物中水解产生的羧酸基团和PA66的端胺基发生化学反应,原位生成SBS-g-PA嵌段共聚物分布在SBS和PA66两相界面处,增加了相界面之间的粘着力,提高了 PA66的缺口冲击强度。随着SBS/MAH接枝率的增加,PA66的缺口冲击强度由4.922 kJ/m2提高到6.720kJ/m2。在选用的四种增韧剂中,SBS-g-MAH与PA66的相容性最佳;在选用的四种相容剂中,SBS-g-MAH及POE-g-MAH对PA66的增韧作用最佳,当其添加量为30phr时,均可使PA66的简支梁缺口冲击强度提高2.5倍左右;与SBS-g-MAH相比,添加量均为30phr时,POE-g-MAH对PA66的拉伸强度、弯曲强度及弯曲模量的影响较小,故试验范围内,POE-g-MAH是PA66最佳的增韧剂。实验中采用pH计代替指示剂,优化了化学滴定法。pH计减少人为因素造成的误差的同时,也在一定程度上减小了指示剂带来的系统误差,提高了测试准确性及可重复性。
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