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1、PP/PA6共混改性及性能测试摘 要：本文综述了 PP/PA6共混改性的研究情况，在PP相同份量的情况下，按照相同比例 地增加PA6和PP-g-MA H的份量进行了共混，最后通过测试性能，结果表明在加入PP-g-MAH 之后，PP/PA6共混体系的拉伸性能、冲击性能、熔融指数也得到相应的提高。关键词:PP、PAR PP-g-MAH 共混改性目录1引言（即文献综述研究背景）12实验22.1实验配方设计22.2主要设备器械22.3配混工艺制定22. 3. 1 称量32. 3. 2 挤出造粒32. 3. 3 干燥32. 3.4注塑制样42.4 性能测试43结果与分析54结论55参考文献61.引言(即
2、文献综述/研究背景)聚合物合金化是目前高分子材料领域的发展潮流之一，已成为开发新型聚合物材料 的重要手段。特别是近几年来聚丙烯(PP)与尼龙6 (PA-6)的合金更是人们研究的热点。PP作为典型的结晶聚合物，自从1957年开始工业化生产以来发展迅速，是一种应 用广泛的塑料。近年来，PP已成为五大通用合成树脂中增长速度最快、新产品最为活 跃的品种。它具有密度小、力学性能优良、电绝缘性良好、介电率较小、耐应力开裂、 耐化学药品、无毒等优点。PA6是极性聚合物，具有良好的综合性能，如冲击强度和拉 伸强度高，化学稳定性好，但是PA-6吸水率大，影响制品的尺寸稳定性和电性能。 PP/PA-6共混物既保留
3、了 PP和PA-6的优点，又能改善它们的缺点。可以提高耐冲击性, 耐热性，耐磨性，改善尺寸和形状稳定性，加工特性等。在PP/PA-6共混体系中添加增容剂可改善两者的相容性。目前，常用的增容剂有马 来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、马来酸酐接枝 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯与苯乙烯共聚物接枝PP以及马来酸酐 接枝乙烯-辛烯共聚物等。本工作分别采用侧向注入反应增容和直接混合2种方法制备 了 PP-PP-g-MAH/PA -6共混材料。并通过力学性能测试、扫描电子显微镜观察、差示 扫描量热法(DSC)分析等对共混物进行了测试和表征。2实验2
4、.1实验配方设计聚合物共混是指将两种或两种以上的聚合物材料以及助剂在一定工艺条件下进行 机 械掺混，形成一种力学、热学、光学或其他性能得到改进的均匀的聚合物体系，这种混合过 程成为聚合物的共混改性，所得到的新的聚合物体系成为聚合物共混物。材料选择PP性能特点：是非极性聚合物，有优良的综合性能，是应用广泛的通用塑料之一，拉伸强 度和刚性都比较好，但冲击强度较差，有较大的球晶，球晶界面易出现晶界缺陷和裂纹，低 温易脆裂，成型收缩率大等缺点。PA6性能特点：是极性聚合物，具有良好的综合性能，如冲击强度和拉伸强度高，化学稳定 性好，但是PA6吸水率大，影响制品的尺寸稳定性和电性能。而PP/PA-6共混
5、物既保留了 PP和PA-6的优点，又能 改善它们的缺点。可以提高耐冲击性， 耐热性，耐磨性，改善尺寸和形状稳定性，加工特性等。由于PP是非极性聚合物，而PA6为强极性的聚合物。两者简单混合违反了相似相容 原则 而不能充分混合，因此需要在两者之间架设桥梁-相容剂。配方原料设计：（单位：份量）原料第一组第二组第三组第四组第五组PP100100100100100100PA60510152025PP-g-MAH01.252.53.7556.752.2主要设备器械同向平衡双螺杆挤出机型号SHJ35广州市华新科机械有限公司电热恒温鼓风干燥箱型号 1014BC上海跃进医疗器械厂电热鼓风干热箱型号101-2上
6、海跃进医疗器械厂塑料注射成型机型号BD45宁波海天塑机集团有限公司高速混合机型号CN10北京塑料机械厂电子万能测试机型号 CMT4204深圳市新三思材料检测有限公司2.3配混工艺制定：PP/PA-6共混改性工艺流程图PA-6挤条PP切粒干燥冷却2. 3. 1 称量根据配方计算称取原料如下：PP 2000g, PA-6 300g, PPgMAH 75g,将称量好的物料待PA6在120C烘箱中干燥1.5h后一起放入塑料混色机中混合均匀（大概2-3分钟）2. 3. 2挤出造粒打开机同向平行双螺杆挤出机，各段设置温度如表一所示，开机预热30min当实际温度达 到设定温度时加入少量PP料清洗料筒，待清洗
7、完毕后加入混合好的物料进行挤出造粒，在 挤出拉条过程中要及时将各条拉丝分开并放入水中冷却。表1 PP双螺杆造粒工艺条件一区 温控二区 温控三区 温控四区 温控五区 温控六区 温控七区 温控八区 温控机头 温控料压 料温实际温度设定 温度170180190195200210225235235225螺杆转速：加料速度：2. 3. 3干燥将造粒完的物料放入120C的烘箱干燥4h2. 3.4注塑制样打注塑机设置温度预热，各段设置温度为210C 225C 215C 205C 195C，射出位置 及压力如表二，注塑试样15个。表2注塑制试样的工艺条件表二区间段二段位置1060压力6095速度40402.4
8、性能测试分别按GB/T 104092试验速度：50mm/min, GB/T1043-1993测试PP/PA-6共混材料的拉 伸强度和简支梁冲击强度。3结果与分析纯PP第一组第二组冲击强度拉伸强度熔融指数8. 3929.823.13811.8529.743. 77411.8529.74第三组10.4130.033. 78第四组10.0630.363.86第五组10.0930.963.86分析：4结论a) 加入PP-g-MAH可有效提高PP/PA6共混体系的拉伸强度，且随PP-g-MAH 用量的增加，拉伸强度逐渐上升b) 加入PP-g-MAH可有效提高PP/PA6共混体系的冲击强度，最佳效果在第一组 和第二组的实验之间c) 加入PP-g-MAH之后，PP/PA6共混体系的熔融指数相对提高了一些5参考文献【1】穆亚君、陈灵文、柴焕敏，广东塑料，PP/PA6共混体系性能的研究，12(137):67，中国石化股份公司洛阳分公司，2005【2】赵娟，崔怡，陈晓丽接枝聚丙烯增容改性PP/ PA合金性能的研究.塑 料工业，200711 8511, 8510. 413占蓉10/Q6：10,0?3. 774迅78.纯PP第一组第二组第三组第四组第五组f沖击强度 拉伸逼度 亠熔融指薮【3】李笃信，贾德民.PP/PA共混改性研究进展.工程塑料应用，26 (10)，1998
