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產(chǎn)品名稱(chēng): NORYL NH5110E
產(chǎn)品型號(hào): 美國(guó) GE NORYL NH5110E PPO
產(chǎn)品展商: 美國(guó)GE
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簡(jiǎn)單介紹
美國(guó) GE NORYL NH5110E PPO 是耐高溫的熱塑性樹(shù)脂,相對(duì)密度1.37。能耐大多數(shù)酸、堿、 鹽和有機(jī)溶劑。但不耐極性有機(jī)溶劑 如酮類(lèi)、氯化烴類(lèi)等。具有較高的耐熱性和抗氧化性。長(zhǎng)期使用溫度可達(dá) 200℃左右，比聚砜、聚碳酸酯和聚苯醚高。絕緣性良好，抗沖擊韌性很高。可用擠出法、注射法進(jìn)行成型加工。NORYL NH5110E用作工程塑料，廣泛應(yīng)用于機(jī)電、儀器儀表、電子等工業(yè)以及化工防
NORYL NH5110E
的詳細(xì)介紹
美國(guó) GE NORYL NH5110E PPO／PA6共混體系相容性的研究
由兩種聚合物組成的共混合金，哪個(gè)組分為連續(xù)相，哪個(gè)組分為分散相取決于兩組分的配比和相對(duì)粘度，一般來(lái)講，含量少的組分易成為分散相、含量多的組分則為連續(xù)相，當(dāng)兩組分的用量相當(dāng)時(shí)則為雙連續(xù)相。但如果兩組分的粘度相差較大，通常粘度低的組分更容易形成連續(xù)相，而粘度高的組分易形成分散相。對(duì)PPO臌6共混體系而言，PPO的粘度相對(duì)于PA6較高，因此PA6容易形成連續(xù)相。本次研究通過(guò)一系列配方對(duì)比，選出PPO／PA6合金的*佳配比。
美國(guó) GE NORYL NH5110E PPO／PA6／PoE共混體系的研究
馬來(lái)酸酐化的PPO是PPO／PA6體系有效的增容劑，使合金的力學(xué)性能得到改善，但缺口沖擊強(qiáng)度仍然較差。美國(guó) GE NORYL NH5110E PPO合金主要用于汽車(chē)、辦公用品等大型制件，對(duì)材料的韌性一般要求較高，因此還要對(duì)體系進(jìn)行增韌。用彈性體增韌塑料是一種行之有效的方法。乙烯一1一辛烯共聚物(POE)是一種用茂金屬催化劑合成的新型彈性體，它的特點(diǎn)是共聚物序列分布均勻，摩爾質(zhì)量分布很窄(Mw／Mn．2)，結(jié)晶度很低，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度非常低，斷裂伸長(zhǎng)率大，適合作增韌改性劑。眾所周知，POE與美國(guó) GE NORYL NH5110E PPO和PA6均不相容，要想更好地起到增韌劑的作用，必須改善三者之間的相容性。在研究過(guò)程中，通過(guò)雙螺桿熔融反應(yīng)擠出，將MAH接枝到POE上，賦予POE極性和反應(yīng)活性，獲得了馬來(lái)酸酐化的POE(POE．g．MAH)，并與PPO、PPO．g．MAH、PA6共混，對(duì)PPO／PA6體系進(jìn)行了增韌。由 PPO／PA6共混體系相容性的研究結(jié)果可知，當(dāng)PPO／PPO-g．MAH／PA6的配比為30／30／40時(shí)，共混物的形態(tài)是由PA6海相和PPO島相所組成，相容性較好。由此確定了此增韌研究的PPO、PPO．g-MAH與PA6的配比。
隨著POE．g-MAH含量的增加，共混體系的簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度顯著增加，當(dāng)POE．g-MAH用量為5％左右時(shí)沖擊強(qiáng)度大幅度提高，當(dāng)POE．g．MAH用量為14％左右時(shí)沖擊強(qiáng)度達(dá)到峰值，再繼續(xù)增加POE．分MAH用量，共混體系的沖擊強(qiáng)度呈下降的趨勢(shì)。造成這一變化趨勢(shì)的根本原因是作為這增韌劑使用的POE．g．MAH的含量不同，即增韌劑與基體之間的相容性造成的。未經(jīng)改性的POE與PP0和PA6均不相容，當(dāng)三者進(jìn)行共混時(shí)，POE分散相粒子必然粗大，且相界面間相互作用力較小，在外力的作用下，這樣的彈性體不僅不能有效地引發(fā)銀紋和終止銀紋，而且還會(huì)引發(fā)材料斷裂。隨著PoE馬來(lái)酸酐化程度的增加，POE分子鏈的極性增加，提高了它與美國(guó) GE NORYL NH5110E PPO的相容性，同時(shí)由于賦予了POE馬來(lái)酸酐化，使其在共混過(guò)程中與PA6的端氨基發(fā)生反應(yīng)，生成POE．g．PA6共聚物。這種反應(yīng)的發(fā)生，使原來(lái)互不相容的PoE與P!A6之間增加了化學(xué)鍵作用，POE．g．PA6又作為POE與PA6的橋梁增加了兩者的相容性，達(dá)到原位化學(xué)增容的目的，正因?yàn)槿绱耸沟肞OE的分散相粒子尺寸變小，當(dāng)材料受到外力作用時(shí)，在共混體系中作為彈性體有效地引發(fā)銀紋、阻止銀紋、吸收沖擊能，起到增韌的作用。POE．乎MAH的含量越多，與PA6的相互作用越強(qiáng)，增容效果越明顯，因此沖擊強(qiáng)度也就也高。但是，當(dāng)POE．g．MAH用量超過(guò)14％時(shí)，沖擊強(qiáng)度不再進(jìn)一步增加，反而迅速下降，這是由于隨著POE．g．MAH用量的增加，用于POE上帶有的MAH越多，當(dāng)與PPO、PA6共混時(shí)，與PA6的反應(yīng)越嚴(yán)重，在外力作用下，限制了POE的鏈段運(yùn)動(dòng)和彈性體粒子的變形，造成不能有效的引發(fā)基體產(chǎn)生塑性流動(dòng)提高共混體系的沖擊韌性。所以，在熔融接枝MAH的POE的*佳用量為lO％一14％。
隨著POE．g．MAH用量的增加，共混物的屈服強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度小幅度降低。這正符合塑料增韌機(jī)理，材料的韌性增加，勢(shì)必會(huì)造成拉伸強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度的降低，隨著POE．g．MAH用量的增加，斷裂伸長(zhǎng)率增加。當(dāng)材料發(fā)生斷裂時(shí)，往往是從結(jié)構(gòu)上的缺陷開(kāi)始，繼而發(fā)生分子之間的扯離和分子之問(wèn)的滑拖，*后外力集中在少數(shù)化學(xué)鍵上引起化學(xué)鍵的斷裂，共混物之間的相容性提高，分子之間的相互作用加強(qiáng)，要使分子之間發(fā)生扯離和滑拖都將需要更大的力，因此，斷裂伸長(zhǎng)率會(huì)增加。另外，樣條在受到拉伸的過(guò)程中，共混體系中的彈性體粒子作為應(yīng)力集中點(diǎn)引發(fā)銀紋，如果彈性體與基體之間的相容性較差，彈性體在塑料基體中難以分散，致使彈性體粒相的相疇較大，同時(shí)彈性體粒子之間的距離也會(huì)相應(yīng)增加，當(dāng)外力作用時(shí)，彈性體作為應(yīng)力集中點(diǎn)雖然能夠引發(fā)銀紋，但銀紋之間的相互干擾較小，銀紋發(fā)展速度較快，并*終轉(zhuǎn)變?yōu)榱芽p，裂縫碰到彈性體粒子時(shí)，彈性體與基體很容易剝離，這樣裂縫通過(guò)剝離繼續(xù)發(fā)展，從而使斷裂過(guò)程加快。這樣一來(lái)，一方面銀紋不易引發(fā)基體產(chǎn)生剪切和塑性流動(dòng)，另一方面也沒(méi)有更多的時(shí)間產(chǎn)生較大的塑性流動(dòng)，因此斷裂伸長(zhǎng)率均較低。如果彈性體與基體之間的相容性好，分散容易，彈性體的相疇減小，彈性體粒子的數(shù)目增多，粒子之間的距離減小，當(dāng)外力作用時(shí)，彈性體粒子引發(fā)的銀紋之間形成相互干擾，銀紋不會(huì)很快轉(zhuǎn)變成裂紋，同時(shí)銀紋還會(huì)引發(fā)基體產(chǎn)生剪切和塑性形變，基體的取向程度增加，斷裂伸長(zhǎng)率會(huì)增加，而且相容性好，增加會(huì)明顯，如圖3．33所示。沖擊強(qiáng)度和拉伸過(guò)程都能反映材料的韌性，但結(jié)果有時(shí)一致，有時(shí)不一致，對(duì)于我們研究的體系兩結(jié)果是不同的。產(chǎn)生區(qū)別的原因是受力方式不同，沖擊樣條帶有V形缺口，在受到外力沖擊時(shí)，其斷裂過(guò)程是從缺口處引發(fā)裂紋，裂紋不斷的延伸而斷裂，在這種情況下，分散相的彈性體粒子不能太小，太小時(shí)彈性體粒子就起不到阻止裂縫發(fā)展的作用了，所以當(dāng)POE．g-MAH過(guò)多反而使沖擊韌性下降，而在張力的作用下引發(fā)剪切屈服、產(chǎn)生塑性形變吸收了大量的能量。
POE．g．MAH用量對(duì)PPO/PA6／POE共混沖擊斷面形貌的影響
共混合金沖擊斷面的形貌可以反映出共混物的相容性和韌性。本文通過(guò)對(duì)不同含量的PoE．乎MAH增韌的PP吣6／POE共混樣品的沖擊斷面噴金后用掃描電子顯微鏡(SEM)放大10000倍，
共混物的沖擊斷面有很大的球粒和凹坑，有些球粒和凹坑的尺寸高達(dá)10微米，并且球粒表面十分光滑。這是由于加入的POE．g．MAH量比較少，與PA6和美國(guó) GE NORYL NH5110E PPO的相容性比較低，當(dāng)三者共混時(shí)，大分子鏈段之間不能有效地相互擴(kuò)散或只能輕微擴(kuò)散，使得彈性體與基體之間形成明顯的界面，當(dāng)材料受到?jīng)_擊力而被破壞時(shí)，POE的分散相粒子在基體中作為應(yīng)力集中點(diǎn)，同時(shí)由于POE與基體之間的界面粘結(jié)力小，斷裂必然發(fā)生在POE的粒子表面。因此在斷裂表面可以看到明顯且光滑的顆粒或凹坑，這些球形顆粒就是POE。隨著接枝的POE與PPO和PA6的相容性提高，當(dāng)它們之間相互接觸時(shí)，大分子鏈段之間相互擴(kuò)散，即聚合物分子由一相向另一相局部擴(kuò)散，降低界面區(qū)的界面張力，兩相界張力越小，界面面積就越大，分散相尺寸越小，同時(shí)在界面區(qū)兩邊產(chǎn)生明顯的濃度梯度，使界面的粘結(jié)力得以提高，相互擴(kuò)散的深度及界面區(qū)的厚度取決于兩個(gè)共混組分的相容性，隨著兩種聚合物相容性的增加，鏈段間相互擴(kuò)散程度提高，形成模糊的兩相界面，當(dāng)兩相之間的界面粘結(jié)力提高到一定程度分散相粒子達(dá)到一定細(xì)度時(shí)，樣品在外力作用下，橡膠粒子作為應(yīng)力集中點(diǎn)引發(fā)基體產(chǎn)生屈服，發(fā)生塑性流動(dòng)，結(jié)果基體的塑性流動(dòng)掩蓋了橡膠粒子，我們看到的是粗糙的表面和拉絲現(xiàn)象，呈現(xiàn)明顯的韌性斷裂的特征。這進(jìn)一步證明了POE．g—MAH在體系中的化學(xué)相容劑的作用。