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向您介紹一種尼龍6／超高分子量聚乙烯合金
????????尼龍6(PA6)其產(chǎn)量較大，價(jià)格低廉，是最常用的工程塑料之一，在尼龍家族中具有舉足輕重的地位。PA6具有較好的強(qiáng)度、剛性、耐熱性能;同樣由于其極性較強(qiáng)，導(dǎo)致其吸水率較大且沖擊韌性較差，同時(shí)受吸水率大的影響，其尺寸穩(wěn)定性和絕緣性能也較差。超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)，是一種分子具有線型結(jié)構(gòu)分子量高達(dá)150萬(wàn)以上的熱塑性工程塑料，具有普通聚乙烯和其它工程塑料無(wú)可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤(rùn)滑、耐腐蝕、耐低溫、衛(wèi)生無(wú)毒、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合性能;而且價(jià)格適中，集中了各種塑料的優(yōu)點(diǎn)，目前還沒(méi)有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優(yōu)異性能。PA6和PE-UHMW的共混改性制備的合金，兼具PA6和PE-UHMW的特點(diǎn)，可以有效地改善PA6的缺點(diǎn)，多年來(lái)一直是塑料改性研究的重點(diǎn)。
????????為了解PA6/PE-UHMW合金的性能，山東東辰瑞森新材料科技有限公司以PA6為第一主份、PE-UHMW為第二主份，利用共混改性方法制備了PA6/PE-UHMW合金，并對(duì)其相關(guān)性能進(jìn)行了研究。PA6為極性材料而PE-UHMW為非極性材料，兩者的相容性較差，因此制備合金時(shí)，需添加相關(guān)的增容劑來(lái)增容。山東東辰瑞森新材料科技有限公司首先研究了聚烯烴接枝馬來(lái)酸酐彈性體(POE-g-MAH)、聚乙烯接枝馬來(lái)酸酐(PE-g-MAH)這兩種增容劑對(duì)PA6/PE-UHMW合金材料的性能影響;其次，選擇了PE-g-MAH作為增容劑，通過(guò)添加不同含量的PE-g-MAH對(duì)PA6，PE-UHMW進(jìn)行增容，研究了PE-g-MAH添加量對(duì)PA6/PE-UHMW合金的性能影響;最后，選擇添加10份PE-g-MAH對(duì)PA6，PE-UHMW不同配比的合金進(jìn)行增容，研究了PE-UHMW含量變化對(duì)PA6/PE-UHMW合金的性能影響。
????????01、不同增容劑對(duì)PA6／PE-UHMW合金性能影響
????????經(jīng)研究得到，當(dāng)合金中PE-UHMW由20份增大到40份時(shí)，合金材料的韌性均有不同程度的提高，而強(qiáng)度、流動(dòng)性、耐熱性均有不同程度的降低。
????????添加PE-g-MAH的合金材料較添加POE-g-MAH的合金除缺口沖擊強(qiáng)度較低、MFR相當(dāng)外其它性能均較高。當(dāng)PE-UHMW由20份變?yōu)?0份時(shí)，添加10份不同類型的增容劑POE-g-MAH，PE-g-MAH的合金性能變化具體情況為：添加POE-g –MAH時(shí)，合金的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲彈性模量、MFR、維卡軟化點(diǎn)降低幅度分別為19.1%，36.4%，31.9%，92.9%，26.3%，而斷裂伸長(zhǎng)率、缺口沖擊強(qiáng)度提高幅度分別為91.4%，57.2%;添加PE-g-MAH時(shí)，合金的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲彈性模量、MFR，維卡軟化點(diǎn)降低幅度分別為16.6%，29.5%，24.8%，91.1%，15.9%，而斷裂伸長(zhǎng)率、缺口沖擊強(qiáng)度提高幅度分別為49.1%，24.6%。
????????02、增容劑含量對(duì)PA6／PE-UHMW合金性能影響
????????經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)PA6為70份，PE-UHMW與PE-g-MAH均為15份即PE-UHMW，PE-g-MAH質(zhì)量比為1∶1時(shí)，合金的綜合性能較好。此時(shí)合金中PE-UHMW和PE-g-MAH中的乙烯單元數(shù)量相當(dāng)，PE-UHMW和PE-g-MAH可以較充分與PA6緊密結(jié)合，合金成為較為均一結(jié)實(shí)的整體，使合金材料的綜合性能較好。合金的缺口沖擊強(qiáng)度為17.3 kJ/m2，斷裂伸長(zhǎng)率為166.1%，拉伸強(qiáng)度為44.3 MPa，彎曲強(qiáng)度為55.0 MPa，MFR為0.15 g/10 min，維卡軟化點(diǎn)為136.9℃。
????????03、PE-UHMW添加量對(duì)PA6／PE-UHMW合金性能影響
????????經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)PE-UHMW的含量由0份增至40份時(shí)，PA6/PE-UHMW合金的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、維卡軟化點(diǎn)、吸水率大體呈下降趨勢(shì)，而缺口沖擊強(qiáng)度呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，斷裂伸長(zhǎng)率變化呈現(xiàn)先上升后下降再上升最后基本平穩(wěn)的趨勢(shì)。當(dāng)PE-UHMW含量與PE-g-MAH一樣為10份時(shí)，合金具有較好的綜合性能，缺口沖擊強(qiáng)度為12.8 kJ/m2，斷裂伸長(zhǎng)率為162.9%，拉伸強(qiáng)度為50.7 MPa，彎曲強(qiáng)度為56.7 MPa，吸水率為1.65%，維卡軟化點(diǎn)為155.8℃。
????????該材料可用于管材和板材。
????????該研究出自劉建偉，田國(guó)鋒，王朝進(jìn)，等所寫的尼龍6/超高分子量聚乙烯合金的性能一文。該文章刊登在工程塑料應(yīng)用2019年第47卷第4期的24–29頁(yè)上。
