PTT-PF改性PA66的制備及其吸水性能研究.pdf

1、尼龍66(PA66)主要應(yīng)用在合成纖維和工程塑料領(lǐng)域,其力學(xué)性能、耐腐蝕、耐磨性以及自潤(rùn)滑性等性能較為優(yōu)異。PA66的缺點(diǎn)主要是其吸水率高、尺寸穩(wěn)定性差等。為了改善PA66的吸水性,本文采用三種方法對(duì)其進(jìn)行了改性研究。
　　(1)采用聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT)與PA66共混制備合金的方法降低PA66的吸水率,同時(shí)在PTT/PA66體系中加入POE-g-MAH對(duì)其進(jìn)行增容改性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)PTT的添加量為20％時(shí),PA66的

2、24h吸水率以及平衡吸水率分別下降了44.1%、40.4%。掃描電子顯微鏡(SEM)分析表明,當(dāng)加入3%的 POE-g-MAH時(shí),PTT分散相的粒徑從未加相容劑時(shí)的3.98μm減小到0.69μm,PTT/PA66的相容性得到顯著提升。PA66/PTT/POE-g-MAH在質(zhì)量比為80:20:3時(shí)具有較好的綜合性能,此時(shí),其24h吸水率以及平衡吸水率分別比純 PA66下降了44.1%和40.4%,拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度分別下降了17.3%、2

3、0.4%,而沖擊強(qiáng)度增加了13.3%。
　　(2)通過添加酚醛樹脂(PF)降低PA66的吸水率,同時(shí)在PF/PA66體系中加入納米SiO2對(duì)其進(jìn)行增強(qiáng)改性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)添加10%的PF時(shí),PA66的24h吸水率以及平衡吸水率分別下降了51.92%、57.74%。紅外光譜顯示,采用KH560處理的納米SiO2其表面具有KH560的特征峰;透射電子顯微鏡(TEM)顯示,改性的納米SiO2粒徑在50nm左右。隨著納米SiO2含量的增

4、加,PF/PA66的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度都有不同程度的提高。PA66/PF/納米SiO2在質(zhì)量比為90:10:4時(shí)具有較好的綜合性能,此時(shí)其24h吸水率和平衡吸水率分別比純PA66下降了52%、59.8%,拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度分別下降了8.7%、14.2%,而沖擊強(qiáng)度提高了3.3%。
　　(3)采用磷酸溶液、SiO2涂膜法以及K2Cr2O7/濃H2SO4溶液表面處理的方法降低PA66的吸水率。SEM結(jié)果表明,磷酸處理的PA6

5、6表面具有分布均勻的微納米相結(jié)合的線簇結(jié)構(gòu),并且簇與簇之間形成了很多細(xì)小的孔隙結(jié)構(gòu);SiO2涂膜法在 PA66表面形成了疏水性薄膜,表面具有納米級(jí)別單一的凸起結(jié)構(gòu);K2Cr2O7/濃H2SO4溶液氧化處理PA66表面,可以得到微米級(jí)的片層結(jié)構(gòu)和納米級(jí)別的網(wǎng)狀凹坑結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)中存在著大量的孔隙。經(jīng)低表面能物質(zhì)有機(jī)硅修飾后,三種方法得到的PA66表面靜態(tài)接觸角分別為124.8?、115.8?、124?,24h吸水率分別為0.241%、0.2