PA6改性中树状聚合物的改性功能十分强大,用“特异”两个字形象也不为过份。
树状聚合物的分子结构模型
树状聚合物被誉为“第四代新型高分子材料”,其分子链中具有高度的分支结构和大量的表面官能团,分子内存在空腔,分子具有纳米尺寸。因而,具有优良的溶解和分散性能,低的熔体粘度和溶液粘度,不易结晶,容易成膜,表现出无可比拟的纳米特性。
树状聚合物大分子结构图
树状聚合物对PA6改性的“特异”功能表现在以下几点:
1、可以有效改善PA6的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能以及加工流动性;
2、树状聚合物分子可以作为PA6与其他尼龙如PA11、PA1010或者PP的增容剂,在改善他们相容性的同时,还能有效的改善其力学性能;
3、树状分子可以改善玻璃纤维、碳纤维、以及各种无机填料在PA6中的分散性,进而改善其应用性能;
4、树状分子可以降低PA6的纺丝温度,进而减少热降解;
5、最后树状分子对PA6有优异的低温增韧性,从而增加PA6的耐低温性能。
PA6增强改性切片
研究结果表明:树状聚合分子与PA6增强料共混挤出,添加量为1.5%时,PA6拉伸强度提高了2.4%,弯曲强度提高了4.9%,弯曲模量提高了3.0%,而断裂伸长率、冲击强度在添加量为10%时表现出最佳的性能,分别提高了19.96%,16.52%。
PA6 改性玻纤增强材料中加入1.5%的树状聚合物分子,共混物的熔融指数从18.2g/10min增加到46.7g/10min,提高了156%,流动性得到了显著改善。
PA6纯料与树状聚合物分子共混挤出,当树状分子添加量为0.5%时,加工温度可以降低10℃,而当添加量进一步增加至2.0%时,加工温度明显降低了15℃,树状分子的加入可有效降低PA6的加工温度,进而减少PA6在加工过程中的热降解。
此外,树状聚合物分子不可以有效改善PA6与PA1010相容性,在PA6/PA1010 共混物中加入树状分子3.0%时,共混物的拉伸强度提高了18.8%,弯曲强度提高了15.7%,弯曲模量提高了26.4%,表明树状分子在共混体系中起到有效的增容作用,强化了PA6 与PA1010 界面间的结合作用,有效增强了加工流动性。
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