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甲醛吸收剂是聚甲醛(POM)很重要的辅助热稳定剂,目前工业上普遍采用三聚氰胺(MA)、双氰胺等低分子化合物作为甲醛吸收剂。然而在POM高温熔融加工过程中,该类低分子甲醛吸收剂易挥发丧失而降低热稳定效率,并易形成模垢,严重影响产品表观质量和生产效率,过多用量的MA还会降低POM的力学性能。本文采用下述方法对POM甲醛吸收剂进行高分子化改性研究,力图提高其热稳定性,降低挥发性,提高对POM的热稳定作用。 聚酰胺(PA)具有稳定性好、分子量高而不易挥发丧失等优点,利用其分子链中胺基上的活泼H对甲醛(FA)的加成作用,可以有效吸收POM降解产生的甲醛。采用220℃等温热失重率分析、222℃等温热失重速率分析、非等温热重分析(TGA)、平衡扭矩分析等方法研究了共聚酰胺(COPA)和均聚酰胺(HOPA)对POM的热稳定作用。结果表明,随COPA或HOPA用量增加,POM的热失重率、热失重速率降低,热分解特征温度上升,最大热失重速率下降,有效提高了POM的热稳定性。采用Coats-Redfern方程研究了POM的热降解动力学,加入HOPA使体系的热降解反应活化能(E)和频率因子(A)显著提高。HOPA能有效提高POM的多次加工性能,经5次挤出加工,加有HOPA的POM的黄色指数(YI)和熔融指数(MI)较空白POM增加程度低,缺口冲击强度和断裂伸长率较空白POM下降程度小,表明HOPA的加入能减缓POM在高机械剪切应力和高温共同作用下的分子量降低和发黄程度。 COPA和HOPA的熔点略高于POM,在POM自熔体冷却过程中,分散于POM中的COPA或HOPA先于POM结晶而起到结晶成核剂作用。利用偏