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增韧POM的特性

2016-11-10 09:26:12

聚乙烯具有较好的韧性,加工成型性好。与POM共混,能改善POM的加工性能、产品的尺寸稳定性、材料的冲击强度,可制造出刚柔结合、综合性能较为平衡的合金材料,用于仪表的塑料加工传动部件。在POM/LDPE体系中,两聚合物完全不相溶,选择合适的相容剂是十分关键的问题。
 
当相容剂小于LDPE用量的10%时,随相容剂用量的增加,共混合金的缺口冲击强度随之上升,超过10%后,合金的缺口冲击强度随之下降。在POM/PE共混合金中,由于两相完全不相溶,增容剂的作用也是有限的,所以分散相的用量不能太大,一般不超过10%,如POM/HDPE中,HDPE的用量更小。
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POM与其他聚合物共混制备POM合金是POM改性的重要方向。POM合金化的目的是希望得到综合性能优异的工程材料,对POM的某些性能缺陷,选择合适的共混物来弥补POM的不足,实现对材料性能与结构的设计。由于POM高结晶、非极性特征,与其他聚合物之间不具有相容性,因此相容化是制备POM合金的核心技术。
 
解决POM与其他聚合物的相容性主要的途径是设计合适的相容剂,从POM的分子结构看,凡能与POM大分子链中醚键发生作用的极性分子可作为相容剂。这类相容剂主要是接枝共聚物,如HDPE-g-MMA。此外具有能与POM形成氢键的聚合物,这种氢键能产生一定的相容化作用。
 
加入适量的相容剂,可以提高共混体系的缺口冲击强度,而拉伸强度下降程度不大。当相容剂用量为7%时,共混体系的缺口冲击强度比在相同条件下未加入相容剂POM/TPU共混物提高了20%,与纯POM相比,缺口冲击强度提高了95%,说明相容剂的存在使POM和TPU的相容性得到一定程度的改善。
 
在POM/EPDM体系中,加入EPDM-g-MMA作相容剂,能显著提高POM/EPDM共混体的冲击强度。共混体的拉伸强度、缺口冲击强度及断裂伸长均随EPDM-g-MMA用量的增加而上升。弹性体增韧POM的显著特点就是使POM的低温韧性得到大幅度提高,选择合适的弹性体用量,可制造出既有一定刚性又具有一定韧性的未改性POM,其次是由于弹性体的加入,使得共混体流动性与POM比,有不同程度的下降,在塑料加工过程中可采用适当提高温度或添加润滑剂等办法解决。
 
某学者在研究POM/LDPE共混体系时,采用接枝共聚物作相容剂,从共混物的SEM照片看相容剂的加入使LDPE颗粒细化,均匀分散在POM基体中,相容剂的存在,使POM球晶尺寸变小,两相的相容性在一定程度上得到改善。同时发现相容剂用量不能大于LDPE用量的10%,否则分散相颗粒呈大小不匀,即两相的相容性变差。
 
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