PSF-b-MCPA6的制备及对PSF和PA6/PSF的加工与性能的影响

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本论文利用双酚A型聚砜(PSF)在己内酰胺熔体里有着良好的溶解性,将聚砜溶解于己内酰胺熔体中,利用NaOH作为催化剂,实现PSF端基氯阴离子引发己内酰胺聚合,制备出不同NaOH含量和不同PSF含量的PSF-b-MCPA6嵌段共聚物。利用红外光谱(FTIR)、元素分析(EA)、热重分析(TGA)、差示扫描量热仪(DSC)、动态机械分析仪(DMA)、电子万能实验机对PSF-b-PA6嵌段共聚物的化学结构、热性能和力学性能进行研究。通过熔融共混研究了PSF-b-MCPA6对PSF-b-PA6/PSF共混物的改性作用,考察了不同比例的PSF-b-PA6和不同类型的PSF-b-PA6对PSF加工性能、热性能、机械性能和相容性等方面的影响,通过实验发现,虽然将PA6与PSF直接共混可以使PSF的流动性及加工性能得到改善,但由于PA6与PSF的相容性差,会导致其机械性能下降;无论哪种类型的PSF-b-MCPA6,均能有效地改善PSF的加工性能,平衡扭矩最小时为纯PSF的13.8%;同时,加入10%的PSF-b-MCPA6能使PSF-b-MCPA6/PSF的力学性能得到提高,拉伸强度和断裂伸长率分别提高了38%和43%。通过熔融共混的方法制备了PA6/PSF-b-PA6/PSF复合体系,研究了PSF-b-PA6嵌段物对以PSF为连续相的PA6/PSF复合体系的影响,主要在以下三个方面对其进行了研究:第一,研究了不同比例的PSF-b-PA6嵌段物对PA6/PSF复合体系的流动性能、力学性能及其热性能的影响;第二,不同类型的PSF-b-PA6嵌段共聚物对PA6/PSF复合体系的流动性能、力学性能及其热性能的影响;第三,PSF-b-PA6嵌段物对不同复合体系的流动性能、力学性能及其热性能的影响。结果表明,在不相容的PA6/PSF复合体系中PSF-b-MCPA6能起到降低界面张力、增强两相粘结力的作用,PSF-b-MCPA6在改善PA6/PSF复合体系加工性能的同时,也增强了两相间的相容性,使其机械性能得到适当的提高,当PSF-b-MCPA6含量为8%和5%时,PA6/PSF复合体系的拉伸强度和断裂伸长率分别提高了15%和25%。
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