蘭 杰 尹 波 楊鳴波 馮建民
(四川大學高分子科學與工程學院，高分子材料工程國家重點實驗室，四川成都，610065)
摘要：采用側向注入增容劑和直接混合的方法制備了不同配比的聚丙烯(PP)/馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)/聚酰胺(PA)6共混物。考察了側向注入和直接混合2種增容方式對PP/PP-g-MAH/PA 6共混體系形態與性能的影響。結果表明：加入PP-g-MAH可以同時提高PP/PA 6共混體系的剛性和韌性，側向注入的增容效果尤為明顯。側向注入PP-g-MAH(5 phr)的復合體系拉伸強度較純PP提高了23.6％；側向注入PP-g-MAH(20 phr)的復合體系拉伸斷裂應變大于l000％；PP-g-MAH能有效改善PP/PA 6體系的相容性，提高兩相界面結合力，降低分散相粒子尺寸，且側向注入比直接混合的效果更顯著。
關鍵詞：聚丙烯 聚酰胺6 馬來酸酐 接枝 側向注入 反應增容
近年來，聚丙烯(PP)由于具有價格低廉、性能優良、易于成型等優點，得到了廣泛應用。但PP低溫韌性、抗蠕變性能差等缺陷極大地限制了其在工程領域的應用。聚酰胺(PA)6是重要的工程塑料，具有較高的沖擊強度和拉伸強度，優越的耐磨、耐油、耐酸、耐堿以及熱穩定性，不足之處是吸水率大，易引起材料強度及模量下降，影響尺寸穩定性[1]。
將PP和PA 6共混可節約成本，取長補短，制備出高性能聚合物共混材料。但由于2種聚合物極性以及結晶結構上的巨大差異，導致兩者的相容性極差[2]，從而影響了共混材料的性能。在該共混體系中添加增容劑可改善兩者的相容性。目前，常用的增容劑有馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)[3]、苯乙烯-乙烯／丁烯-苯乙烯嵌段共聚物[4]、馬來酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物[5]、甲基丙烯酸縮水甘油酯與苯乙烯共聚物接枝PP[6]以及馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物[7]等。本工作分別采用側向注入反應增容和直接混合2種方法制備了PP-PP-g-MAH/PA 6共混材料。并通過力學性能測試、掃描電子顯微鏡觀察、差示掃描量熱法(DSC)分析等對共混物進行了測試和表征。
3 結論
a) 加入PP-g-MAH可有效提高PP/PA6共混體系的拉伸強度，且隨PP-g-MAH用量的增加，拉伸強度逐漸下降，沖擊強度先上升后下降，拉伸斷裂應變逐漸升高；相比直接共混反應增容，側向注入反應增容更多提高材料的拉伸斷裂應變。
b) PP-g-MAH能有效降低PP/PA6體系的界面張力，PP-g-MAH用量越高，分散相粒子粒徑越小；相比直接共混反應增容，測向注入反應增容更有效地提高了PP-g-MAH在界面的分布和反應幾率。
c) PA6可充當PP的異相成核劑，且PP-g-MAH用量越高，異相成核作用越明顯。相同增容劑用量下，側向注入體系的異相成核作用較直接共混體系更為明顯。PP抑制了PA6的結晶，且PP-g-MAH用量提高，抑制作用越明顯。
4 參考文獻
[1] 穆亞君，陳靈文，柴煥敏. PP/PA6共混體系性能的研究[J]. 廣東塑料，2005(12): 64-67.
[2] 張曉民，汪東梅，殷敬華. PP-g-AA增容尼龍1010/聚丙烯三元共混體系性能研究[J]. 中國塑料，1996，10(4): 10-13.
[3] Tjong S C. Falling weight impact properties of maleic anhydride compatibilized polypropylene-polyamide blends[J]. J Mater Sci, 1997, 32(17): 4613-4617.
等.
