馬來酸酐化聚丁二烯接枝改性LLDPE增韌尼龍6和聚碳酸酯的研究.pdf

1、聚碳酸酯(PC)和尼龍6(PA6)都是使用廣泛的工程塑料，綜合性能優(yōu)良，但它們的缺口沖擊性能差。通過與橡膠或彈性體共混改性的方法可以有效改善其缺口沖擊性能。但由于橡膠本身的模量非常低，在增韌的同時(shí)，往往會(huì)大幅度降低基體材料的剛性，尤其是材料的彈性模量。因此，制備一種同時(shí)具有高韌性和高強(qiáng)度的聚合物材料，具有非常重要的研究意義。
　　 本文用線性低密度聚乙烯(LLDPE)與低分子量的馬來酸酐化聚丁二烯(PB-g-MAH)進(jìn)行熔融接枝

2、，制備一種以聚烯烴為主鏈、官能化低分子量橡膠為長(zhǎng)支鏈的改性聚乙烯。采用熔融共混法，將官能化長(zhǎng)支鏈聚乙烯與PA6共混，共混后的PA6沖擊強(qiáng)度是純PA6的三十倍，已屬于超韌尼龍的范圍。采用透射電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡觀察官能化聚乙烯/PA6增韌體系的微觀結(jié)構(gòu)和斷裂行貌，可以清楚的看到體系中形成了一種以馬來酸酐化聚丁二烯為殼、LLDPE為核的“核.殼”型結(jié)構(gòu)。這種核殼結(jié)構(gòu)的形成主要是通過反應(yīng)擠出過程中馬來酸酐與PA6端胺基的反應(yīng)，原位形成接

3、枝共聚物，使得馬來酸酐化聚丁二烯趨向存在于LLDPE和PA6基體樹脂之間而形成“殼”。核殼結(jié)構(gòu)的形成是這種官能化聚乙烯能否起到增韌效果的關(guān)鍵。當(dāng)受到外力作用時(shí)，由橡膠相構(gòu)成的殼結(jié)構(gòu)能在聚乙烯核與基體之間形成纖維結(jié)構(gòu)，這種纖維結(jié)構(gòu)不僅能夠改變體系的應(yīng)力狀態(tài)，引發(fā)基體屈服，而且大大增強(qiáng)了分散相粒子同基體之間的界面強(qiáng)度，提高了體系的剛性。與傳統(tǒng)的彈性體增韌劑POE-g-MAH相比，官能化長(zhǎng)支鏈聚乙烯對(duì)PA6的增韌效果更加顯著，其改性后的PA6

4、沖擊強(qiáng)度幾乎是POE-g-MAH的兩倍，拉伸強(qiáng)度也高出許多。而當(dāng)上述官能化長(zhǎng)支鏈聚乙烯與PC共混時(shí)，由于橡膠分子鏈上的馬來酸酐與PC分子鏈上的羥基在熔融擠出過程中不能反應(yīng)，共混過程中，使橡膠相擴(kuò)散到LLDPE和基體之間的推動(dòng)力很小，體系中沒有形成以聚丁二烯為殼，LLDPE為核的核殼結(jié)構(gòu)。此時(shí)，當(dāng)體系受沖擊應(yīng)力時(shí)，很易產(chǎn)生界面脫粘現(xiàn)象，且沒有纖維狀結(jié)構(gòu)存在于基體樹脂和分散相顆粒之間，與傳統(tǒng)的核殼增韌劑MBS相比，這種官能化長(zhǎng)支鏈聚乙烯對(duì)P