相容剂用量在一定范围内,随相容剂用量增加,体系的渗透性下降,即阻隔性随之提高。但相容剂用量大于某一值时,合金的阻隔性会随之下降。这是由于相容剂的增加,使分散相PA6的颗粒变小,PA6的层状形态相应细化。当然不同的相容剂的影响程度也是不一样的,应用过程中应该注意这一点。
PA6的相对分子质量大小决定其熔体粘度的大小,在制备HDPE/PA6层状合金过程中,选择合适的PA6十分重要。PA6相对分子质量太小时,在一定基础温度与剪切作用下,PA6的熔体粘度可能小于HDPE,形成不稳定流体。一般PA6的相对粘度应在3.0-3.6之间较好。PA6用量不同,合金的渗透性不同,渗透率越低其阻隔性越好。
当PA6含量低时,虽然经取向形成层状结构,但并不是多层交叉重叠连续的层状结构,因而溶剂渗透的路程较短,其阻隔性较差。只有当PA6用量达到一定量时,才有可能在基体中形成较大的单号互相平行的、近似于连续的多层交叉重叠的层片状结构,这种结构使溶剂渗透路径曲折,渗透的路程变长,因而其阻隔性有大幅度提高。
不同的相容剂用量对HDPE/PA6共混体熔融挤出流动稳定性的影响,表明相容剂的加入提高了共混物挤出流动的稳定性。在HDPE/PA6共混体系中,加入相容剂,分散在两聚合物相界面上起着乳化剂作用,降低了两相界面张力,使分散相粒径变小,形变能力降低,两相结合力增强。
溶剂对PA6/HDPE合金的渗透率随PA6含量增加而急剧下降,当达到一定值后变化趋缓,当PA6用量为15%时,合金的阻隔倍率比MDPE提高81倍,但PA6用量过高时,共混合金的熔体粘度变小,这就给成型加工带来一定的难度,会导致塑料加工制品厚薄不均,表面粗糙,内部产生气泡等不良现象。
微观形态显示明显的层状结构,这种层状结构的形成主要依靠两聚合物的粘度差、合理的挤出共混工艺条件,由于PA6粘度高,HDPE的粘摩低,在共混挤出过程中,低粘度HDPE包裹PA6,在一定的剪切力作用下,两组分产生变形塑化。而由于PA6粘度较高,变形的难度较HDPE大,所以PA6被充分拉伸,取向形成微细层流。
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