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尼龍用增韌劑及其特點(diǎn)

2016-10-16 09:34:11

熱塑彈性體增韌尼龍與橡膠增韌尼龍性能上有一定差別,前者彎曲強(qiáng)度等剛性性能較后者高。剛性有機(jī)粒子增韌的研究遠(yuǎn)不如彈性體的研究,對(duì)尼龍起增韌作用的有機(jī)剛性高分子的品種不是很多,如液晶高分子類(lèi)。但從增韌原料上說(shuō),Tg比尼龍低的聚合物對(duì)尼龍都有一定的增韌作用,此類(lèi)塑料加工聚合物的增韌效果不如彈性體。
 
作為尼龍的增韌材料有三元乙丙橡膠、乙丙橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠等等。橡膠用作尼龍的增韌劑,在使用前最好先進(jìn)硫化,也就是使橡膠適度交聯(lián),使其由線型結(jié)構(gòu)變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),才具有一定強(qiáng)度與硬度。熱塑彈性體與橡膠不同之處就是不需要硫化交聯(lián)可直接使用。其彈性接近橡膠。熱塑性彈性體為共聚高分子或接枝共聚物。
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無(wú)機(jī)剛性材料實(shí)際上是無(wú)機(jī)填充料,無(wú)機(jī)填料顆粒大小達(dá)到納米級(jí)尺寸時(shí),具有一定的增韌作用。剛性粒子對(duì)尼龍有一定的增韌效果,能提高尼龍的剛性,但遠(yuǎn)不如彈性體的增韌作用。若要獲得韌性好、剛性高的增韌尼龍,采用復(fù)合增韌劑或者增韌增強(qiáng)復(fù)合化技術(shù)是很有必要的。此外,晶須對(duì)尼龍也有一定的增韌作用。
 
增韌尼龍品種分類(lèi)有三種方式。按增韌劑種類(lèi)分類(lèi),可分為彈性體增韌尼龍、熱塑性彈性體增韌尼龍,剛性有機(jī)高分子增韌尼龍和無(wú)機(jī)剛性粒子增韌尼龍四大類(lèi),其中前兩種應(yīng)用很多,按體系組成分類(lèi),可分為增韌尼龍、阻燃增韌尼龍、增強(qiáng)增韌尼龍、填充增韌尼龍四大類(lèi),按增韌程度劃分,可分為增韌尼龍和超韌尼龍,這兩大類(lèi)的劃分并沒(méi)有嚴(yán)格的界限,只是一般認(rèn)為彈性體用量小于20%,或增韌尼龍的缺口沖擊強(qiáng)度小于50時(shí)為增韌尼龍,彈性體用量大于20%,或增韌尼龍的沖擊強(qiáng)度大于50時(shí),可稱(chēng)為超韌尼龍。
 
尼龍是一種具有極性的結(jié)晶性高聚物,并不是所有彈性體都適合尼龍的增韌。一般來(lái)說(shuō),帶有極性的彈性體較適合尼龍。當(dāng)然,通過(guò)接枝共聚,在非極性彈性體大分子鏈中引入極性基團(tuán)是可行的途徑。橡膠彈性體是聚合物理想的增韌劑,主要是橡膠具有很高的彈性模量和特別低的Tg能賦予塑料優(yōu)良的抗低溫脆性。
 
SBS由于大分子中丁二烯的存在賦予了SBS很高的彈性,丁二烯含量不同則SBS的彈性也不一樣。SEBS是SBS經(jīng)氫化后的產(chǎn)品,該產(chǎn)品的特點(diǎn)是耐候性比SBS強(qiáng)。以上列舉的均為單體共聚合成熱塑彈性體。此外,20世紀(jì)90年代發(fā)展起來(lái)的一種新的熱塑彈性體,這種熱塑彈性體是以橡膠為主體,摻混部分塑料加工的材料,在交聯(lián)劑作用下,經(jīng)雙螺桿共混反應(yīng)擠出制備的熱塑彈性體。
 
增韌尼龍作為增韌塑料的一大品種,從其組成看,應(yīng)屬于高分子共混合金的范疇。因?yàn)樵鲰g改性高分子材料同樣遵循共混的一般原理,在組成與結(jié)構(gòu)上也是多相體系,但橡膠增韌的機(jī)理以及增韌尼龍的制造工藝與尼龍合金有一定的差異,同時(shí),增韌尼龍是非常重要的新型高分子材料,因此將增韌尼龍單列一節(jié)。
 
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