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尼龍用環(huán)氧類擴(kuò)鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-7-24 16:42:53 |
本文介紹尼龍用環(huán)氧類擴(kuò)鏈劑。
采用化學(xué)擴(kuò)鏈的方法，將尼龍用環(huán)氧類擴(kuò)鏈劑與尼龍(PA)6通過雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融反應(yīng)，制備高黏度PA6，并對(duì)擴(kuò)鏈后的PA6特性黏度、力學(xué)性能和流變行為進(jìn)行了研究。
結(jié)果表明，尼龍用環(huán)氧類擴(kuò)鏈劑的加入提高了PA6的特性黏度、力學(xué)性能和平衡扭矩，同時(shí)降低了熔體流動(dòng)速率(MFR)。
但尼龍用環(huán)氧類擴(kuò)鏈劑用量存在一個(gè)最佳值，當(dāng)擴(kuò)鏈劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%時(shí)，擴(kuò)鏈后的PA6特性黏度、缺口沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、彎曲強(qiáng)度、彎曲彈性模量和平衡扭矩均達(dá)到最大，相對(duì)于純PA6分別提高了86.25%，30.59%，21.44%，275%，19.08%，15%和132%，而MFR最低，較純PA6降低了73.33%。
擴(kuò)鏈劑(chain extender)又稱鏈增長(zhǎng)劑，是能與線型聚合物鏈上的官能團(tuán)反應(yīng)而使分子鏈擴(kuò)展、分子量增大的物質(zhì)。如CESA-extend，SAG-008等（CESA-extend擴(kuò)鏈劑為環(huán)氧基苯乙烯/丙烯酸酯低聚物；SAG-008是一種苯乙烯類反應(yīng)型增容劑）。擴(kuò)鏈劑具有對(duì)PA、PBT、PC、PET、TPU以及生物可降解材料PLA、PBS、
PHA、PHB、PCL等有顯著的擴(kuò)鏈功效。通過環(huán)氧基團(tuán)與上述已降解聚合物的端基反應(yīng)，恢復(fù)縮聚樹脂的分子量和特性黏度，增大熔體黏度，提高熔體強(qiáng)度，從本質(zhì)上改良低品質(zhì)回收塑料的加工性能，令回收塑料性能達(dá)到新料的水平。
作為助劑，擴(kuò)鏈劑通常添加0.3~0.5%量時(shí)可以起到穩(wěn)定上述材料分子量作用，添加0.5~5%量時(shí)主要起擴(kuò)鏈作用，更多量時(shí)可以支化聚合物分子鏈，提高上述材料的熔體強(qiáng)度。
擴(kuò)鏈劑是指能促使分子鏈延伸、擴(kuò)展的化合物。在聚合物生成中，主要為雙官能團(tuán)的化學(xué)品。
近年來，擴(kuò)鏈劑在工程塑料（縮聚型）的回收增粘改性上，使用頗多，如PET、PC、PA的增粘。工程塑料的增粘還能減少端基，從而減少水解的幾率。這類擴(kuò)鏈劑多為環(huán)氧型擴(kuò)鏈劑。交聯(lián)劑在共混改性中多指聚烯烴交聯(lián)改性，如ＰＥ、ＰＰ、ＰＶＣ等在有機(jī)過氧化物或酸酐、乙烯基三乙氧基硅烷等存在下的交聯(lián)等等。
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)
聚脲
降低凝膠反應(yīng)速度,使得用噴涂澆鑄技術(shù)生產(chǎn)這種高硬度聚合物成為可能。延長(zhǎng)的凝膠速度可以改善與基層的粘著性、流動(dòng)性、涂層之間的結(jié)合及表面質(zhì)量。使用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作為熟化劑,可顯著提高聚合物的抗沖擊性能低溫性能。
經(jīng)過交聯(lián)，材料的物理機(jī)械性能（拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、回彈性、硬度、定伸強(qiáng)度）上升，伸長(zhǎng)率、永久變形下降，耐熱性、高溫下的尺寸穩(wěn)定性和耐化學(xué)藥品性能提高。
交聯(lián)多用于PP發(fā)泡，線形PE（LLDPE、HDPE）的拉伸成型（中空吹塑）、熱水輸送管道（地暖）、熱收縮膜、熱收縮套管、TPV的動(dòng)態(tài)交聯(lián)、高壓電線電纜等。一些塑料還可以通過交聯(lián)提高阻燃塑料的成碳性和消煙性。
尼龍66交聯(lián)改性塑料，大大提高了其耐熱穩(wěn)定性性。封端劑是一官能度的助劑，它消除縮聚型聚合物的活性端基，從而提高耐水解性和熱穩(wěn)定性。
通過降解可以減小聚合物的分子量。PP的降解很容易實(shí)現(xiàn)，主要用過氧化物降解。過氧化物降解可以獲得分子量更小、分子量分布更窄的聚合物，這對(duì)于高速紡絲、熔噴紡絲、涂覆或薄壁注塑成型塑料，都是有利的。早期，PP牌號(hào)多是通過聚合物的降解控制實(shí)現(xiàn)的?？紤]到過氧化物的氣味問題，先開始采用氫調(diào)法生產(chǎn)各種MFR的PP。現(xiàn)在市場(chǎng)上仍然有過氧化物母粒銷售，但是氣味小很多了。尼龍的降解可以通過小分子二元胺、醇、酸等對(duì)尼龍進(jìn)行胺解、醇解或酸解而實(shí)現(xiàn)。對(duì)于尼龍，要注意選用分子量稍大的降解劑，可以更穩(wěn)定地降解。
在有PP、PE的混合物回收料中，添加過氧化物時(shí)，是交聯(lián)還是降解取決于PP、PE的比例。大約在大于50%的PP比例時(shí)，材料會(huì)產(chǎn)生降解，低于這個(gè)比例會(huì)以交聯(lián)為主。此時(shí)，為了提高回料的MFR，而PE又較多時(shí)，需要另外添加一部分PP回料，是體系的PP比例移到PP大于50%的范圍。
氫鍵的含量直接影響體系的微相分離程度。交聯(lián)度和硬段含量對(duì)氫鍵化程度有顯著影響，交聯(lián)的形成降低了氫鍵化程度。對(duì)于聚醚聚氨酯，隨著硬段含量的增加，>C=O的氫鍵化程度逐漸提高，而>NH與-O-的氫鍵化程度則逐漸降低，微相分離程度隨之提高。這是由于硬段含量增加，其序列長(zhǎng)度也增加，硬段與軟段的相容性變差，使微區(qū)更容易形成，導(dǎo)致更大的微相分離。
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