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增韌POM的特性

2016-11-10 09:26:12

聚乙烯具有較好的韌性,加工成型性好。與POM共混,能改善POM的加工性能、產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性、材料的沖擊強(qiáng)度,可制造出剛?cè)峤Y(jié)合、綜合性能較為平衡的合金材料,用于儀表的塑料加工傳動部件。在POM/LDPE體系中,兩聚合物完全不相溶,選擇合適的相容劑是十分關(guān)鍵的問題。
 
當(dāng)相容劑小于LDPE用量的10%時,隨相容劑用量的增加,共混合金的缺口沖擊強(qiáng)度隨之上升,超過10%后,合金的缺口沖擊強(qiáng)度隨之下降。在POM/PE共混合金中,由于兩相完全不相溶,增容劑的作用也是有限的,所以分散相的用量不能太大,一般不超過10%,如POM/HDPE中,HDPE的用量更小。
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POM與其他聚合物共混制備POM合金是POM改性的重要方向。POM合金化的目的是希望得到綜合性能優(yōu)異的工程材料,對POM的某些性能缺陷,選擇合適的共混物來彌補(bǔ)POM的不足,實現(xiàn)對材料性能與結(jié)構(gòu)的設(shè)計。由于POM高結(jié)晶、非極性特征,與其他聚合物之間不具有相容性,因此相容化是制備POM合金的核心技術(shù)。
 
解決POM與其他聚合物的相容性主要的途徑是設(shè)計合適的相容劑,從POM的分子結(jié)構(gòu)看,凡能與POM大分子鏈中醚鍵發(fā)生作用的極性分子可作為相容劑。這類相容劑主要是接枝共聚物,如HDPE-g-MMA。此外具有能與POM形成氫鍵的聚合物,這種氫鍵能產(chǎn)生一定的相容化作用。
 
加入適量的相容劑,可以提高共混體系的缺口沖擊強(qiáng)度,而拉伸強(qiáng)度下降程度不大。當(dāng)相容劑用量為7%時,共混體系的缺口沖擊強(qiáng)度比在相同條件下未加入相容劑POM/TPU共混物提高了20%,與純POM相比,缺口沖擊強(qiáng)度提高了95%,說明相容劑的存在使POM和TPU的相容性得到一定程度的改善。
 
在POM/EPDM體系中,加入EPDM-g-MMA作相容劑,能顯著提高POM/EPDM共混體的沖擊強(qiáng)度。共混體的拉伸強(qiáng)度、缺口沖擊強(qiáng)度及斷裂伸長均隨EPDM-g-MMA用量的增加而上升。彈性體增韌POM的顯著特點就是使POM的低溫韌性得到大幅度提高,選擇合適的彈性體用量,可制造出既有一定剛性又具有一定韌性的未改性POM,其次是由于彈性體的加入,使得共混體流動性與POM比,有不同程度的下降,在塑料加工過程中可采用適當(dāng)提高溫度或添加潤滑劑等辦法解決。
 
某學(xué)者在研究POM/LDPE共混體系時,采用接枝共聚物作相容劑,從共混物的SEM照片看相容劑的加入使LDPE顆粒細(xì)化,均勻分散在POM基體中,相容劑的存在,使POM球晶尺寸變小,兩相的相容性在一定程度上得到改善。同時發(fā)現(xiàn)相容劑用量不能大于LDPE用量的10%,否則分散相顆粒呈大小不勻,即兩相的相容性變差。
 
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