【正文】 構(gòu)分化學(xué)改性和物理改性 [5]。通常采用聚烯烴彈性體增韌方法制 備高韌性尼龍 6， 也 是目前增韌尼龍 6 的最主要開發(fā)方向。 （ 2）各種改性技術(shù)的復(fù)合化 單純的填充、共混、接枝等改性技術(shù)往往在提高單項性能的同時，會導(dǎo)致其他性能的大幅度下降，因此，各種改性 技術(shù)的復(fù)合化已成為新的研究熱點。為此，從七十 年代中期以來，國內(nèi)外許多學(xué)者對 PP 的改性進行了大量的研究，特別是近年來，隨著汽車、家電等行業(yè)對各種專用料的需求不斷增長， PP 的改性研究更為活躍。聚丙烯是聚 α烯烴的代表，由 丙烯 聚合而制得的一種熱塑性 樹脂 ，其 單體 是丙烯 CH2=CH－CH3。 Key words ......................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。并將 POEgGMA作為相容劑對 PP/PA6共混物 的 力學(xué) 性能的影響進行研究。與傳統(tǒng) PP 相比，它們在抗沖性、剛性、透明性、光澤、阻隔性等方面的優(yōu)勢，不僅在傳統(tǒng) PP 領(lǐng)域發(fā)揮作用，而且也向汽車、機械、運輸、工程等領(lǐng)域滲透 [1]。 由于幾乎所有常見大品種樹脂與 PP 均不相容，因此，適于制備 PP 合金的界面相容劑的開發(fā)是 PP 高性能化的重要途徑。尼龍 6 本身具有耐磨、耐油、潤滑、絕緣、力學(xué)性能優(yōu)良、抗震吸音、耐弱酸堿等優(yōu)良的加工性能 [4]，但普通尼龍 6 也存在著干態(tài)和低溫沖擊強度低的缺陷，使其應(yīng)用受到一定的限制，不能滿足汽車、電 子 、機械等行業(yè)對材料高韌性的需求。在國外， PA6 的開發(fā)和應(yīng)用發(fā)展迅速，產(chǎn)品品種牌號多，在國民經(jīng)濟中占有越來越重要的地位，汽車塑料化已成為汽車工業(yè)發(fā)展水平的 標(biāo)志之一。 近幾年來，通用塑料工程化是聚合物改性的一大研究熱點， PP/PA6共混體系正是其中的研究熱點之一[7]。原位增容 PP/PA6共混物因 工藝簡單，成本低，受到了關(guān)注，但其容易導(dǎo)致 PP的降解，采用合適的工藝路線減少 PP的降解而又能保證增容效果是原位增容 PP/PA6共混物的研究方向。 POE既可用作橡膠，又可用作熱塑性塑料，還可用作塑料的抗沖擊改性劑。蔡洪光等 [20]采用熔融接枝法制備了 POEgGMA，研究結(jié)果表明：隨著 GMA 用量的增加， POEgGMA 的接枝率逐漸提高，熔體流動速率逐漸下降；隨著引發(fā)劑用量的增加，接枝率也隨之提高；同時隨著反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間的變化，接枝率隨之變化。 表 1 POE、 GMA St 和 DCP 配比 含量 POE（ g） GMA（ g） St（ g） DCP（ g） 50 湖北工程學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 8 POEgGMA 的純化 在 80℃ 條件下將接枝物 POEgGMA用二甲苯完全溶解，加熱回流 4h， 然后趁熱把丙酮倒入溶液并用布氏漏斗減壓抽濾，目的是除去沒有參加反應(yīng)的 GMA以及進行均聚的 GMA等雜質(zhì)，把沉淀物取出來放在丙酮里抽提 2h， 重復(fù)以上操作 2次，充分地提純接枝物 POEgGMA,最后把接枝物溶解于二甲苯，再次用丙酮萃取來提純。 用化學(xué)滴定法測定接枝物的接枝率 （ 1）稱取 POEgGMA置于錐形瓶中 ，將其溶于 70 ml甲苯中，待樣品充分溶解后，用移液管移取適量的 KOH乙醇標(biāo)準溶液，在 80℃ 水溶液中回流 30min，稍冷后一邊充分搖動錐形瓶一邊加入適量的 溶液，以酚酞為指示劑，趁熱用 ，同時做空白試驗，方法是在不加接枝物用酚酞作指示劑時，記錄數(shù)據(jù)并計算接枝率 [23]。） 拉伸強度： bFd?? ? (2) 斷裂 伸長率 00LLL? ?? (3) 湖北工程學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 10 （ 2）缺口沖擊性能的測試： 簡支梁缺口沖擊強度按 GB/T 。 這是因為當(dāng) PA6 用量較少時， PP 是連續(xù)相， PA6 是分散相，少量的 PA6 可作為增強材料加入到 PP 中，起到增強劑的作用 ； 而當(dāng) PA6 用量較多時，由于 PP湖北工程學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 12 為非極性聚合物 ， PA6 為極性聚合物，二者是不相容體系，所以不能形成均一的連續(xù)相，固使得體系性能下降。 相容劑用量超過 8wt.%以后 ,拉伸強度反而下降 , 這是因為 POEgGMA 雖然它能起到對 PP 與 PA6 的增容作用，但是用量過多使共混物的結(jié)構(gòu)界面層發(fā)生變化 ,嚴重破壞了 PP 和 PA6 的結(jié) 晶 ,而使共混物的力學(xué)性能下降， 由于 PP/PA6共混時相互排斥，難以互容。 在 PP/PA6/POEgGMA 共混體系中， POEgGMA 的含量對共混物的宏觀性能有著重大的影響。 （ 3）在 PP/PA6 復(fù)合材料中，加人增容劑后，復(fù)合材料的綜合性能有所提高 。在此再一次向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最衷心的感謝！ 另外，感謝學(xué)校給予我這樣一個機會，能獨立完成這樣一個課題，并在這個過程中給與我諸多方便，使我在即將離校的最后一段時間里，能夠更多的學(xué)習(xí)一些實踐應(yīng)用知識，增強了我實際操作和動手能力，提高了獨立思考能力，再一次對我的母校表示感謝，同時還要感謝化材學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師四年來對我學(xué)習(xí)和生活上的關(guān)心與照顧，感謝我可愛的同學(xué)和朋友們給予我的無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意！謝謝你們！我的學(xué) 校！我的老師！我的！同學(xué) 。 PP/PA6共混體系是不相容體系，相容劑的加人有利于提高二者的相容性。 圖 4 表示接枝產(chǎn)物 POEgGMA 含量對 PP/PA6/POEgGMA 共混材料力學(xué)性能的影響。 0 4 8 12 16 20 24 28 32012345678Notched impact strength (kJ/m2)POEgG MA c ontent (wt.%) 圖 4 PP/PA6/POEgGMA 共混物的缺口 沖擊強度 曲線 圖 4 是 POEgGMA 的用量對 PP/PA6 的沖擊強度的影響，隨著 POEgGMA的用量的增加 ， PP/PA6/POEgGMA 的沖擊強度基本上呈先增大后降低的趨勢，當(dāng) POEgGMA 的質(zhì) 量分數(shù)為 2%時出現(xiàn)拐點 ， 呈上升趨勢，當(dāng) POEgGMA 的質(zhì)量分數(shù)在 2wt.%8wt.%期間時，增幅不明顯，當(dāng) POEgGMA 的質(zhì)量分數(shù)在8wt.%16wt.%期間時 ， 增幅明顯， 而 且 當(dāng) POEgGMA 的質(zhì)量分數(shù)在 16wt.%時，PP/PA6/POEgGMA 體系的沖擊強度達到最大 ，當(dāng) POEgGMA 的質(zhì)量分數(shù) 大于16wt.%時， PP/PA6/POEgGMA 體系的沖擊強度又出現(xiàn)下降趨勢。由圖 2 可知 隨著PA6 含量的增加， PP/PA6 共混物 的 缺口 沖擊強度呈下降趨勢且降幅較大，當(dāng) PA6的含量達到 10wt.%時， PP/PA6 共混物 的 缺口 沖擊 強度降到最低，之后隨著 PA6含量的增加， PP/PA6 共混物 的 缺口 沖擊強度也隨著緩慢增加，當(dāng) PA6 的含量達到 15wt.%時， PP/PA6 共混物 的 缺口 沖擊強度又隨著 PA6 含量的增加呈下降趨勢但幅度不大。 與純的光譜圖對比后可知，提純后的接枝物在 1725cm1處之所以出現(xiàn)了 C=O的明顯的吸收峰，純 POE 中并無以上特征吸收峰，這是 GMA 分子中羰基 伸縮湖北工程學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 11 振動峰，說明 GMA 已接枝到 POE 的分子鏈上。 （ 2）接枝率的測定原理：采用酸堿滴定法，通過測定樣品的酸值來計算接枝率。 PP/PA6 共混物的制備 預(yù)先將 PA6在 80℃ 下真空干燥至少 8h，然后與一定量 PP混合，然后在 240℃下分別熔融共混。同樣有研究表明， POEgGMA 與湖北工程學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 6 PP/APP(多磷酸銨 )共混后，無論在高溫還是低溫狀態(tài)下，混合物的韌性都得到提高，且 POEgGMA 的加入提高了 PP/APP 的結(jié)晶速率，降低了其結(jié)晶溫度及最終結(jié)晶度。 POE具有優(yōu)異的力學(xué)性能、流變性能和耐紫外光性能；此外，還具有與聚烯烴親和性好、低溫韌性好、穩(wěn)定性、抗老化性、性能價格比高等優(yōu)點， POE可作為聚丙烯，聚碳酸醋 (PC)和高密度聚乙烯 (HDPE)良好的改性劑 [17]，因而被廣泛應(yīng)用于塑料改性 [18]， 但是 POE的非極性限制了它的進一步應(yīng)用。 早期的研究者認為，共混過程中增容劑發(fā)生了遷移，分布到了 PP和 PA6兩相界面上，減小了兩相界面張力，產(chǎn)生了一種強的物理相互作用，與液 液不相容體系的乳化機制相似。因此，對于 PP與 PA6共混 [8]，人們進行了大量的研究 [9]。隨著國內(nèi) PA6 生產(chǎn)能力的提高及我國汽車、機械、電 子 電氣工業(yè)的發(fā)展，開發(fā)和生產(chǎn)具有特殊性能、能滿足市場需求的 PA6工程塑料產(chǎn)品成為市場的熱點。尼龍作為假韌性塑料，本身韌性較好，但是對缺口 沖擊性湖北工程學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 3 較敏感，為了改善其缺口沖擊韌性，加入彈性體是一種簡便有效的方法。如 Shell 公司開發(fā)的馬來酸酐改性熱塑彈性體（ TPE）相容