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热塑性工程塑料扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2018-4-23 16:08:30
目前热塑性工程塑料扩链剂有环氧类、异氰酸类和酸酐类等.现采用一种新型热塑性工程塑料扩链剂对PBS进行扩链,热塑性工程塑料扩链剂分子上有9个活性基团环氧基,可以和热塑性工程塑料的反应基团(羟基、羧基、氨基、硫醚基)发生链接反应,提高其特性黏度,增大分子量和增大熔融强度,增强薄膜机械性能,提高树脂反应效率,改善冲击和机械性能等。

PBS;ADR- 4370;TDI;BOZ.双螺杆挤出机,TSE-35A/400-32-1;注射机, NG120-A;烘箱, 401A;电子天平,H10KS;微机万能控制电子实验机,RGL-30A;悬臂梁冲击实验机,XJV-22;熔融指数仪, HT-9431;转矩流变仪,XSS-300。

将小分子扩链剂与PBS均匀混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒,用注射机注塑成标准样条,进行性能检测. 拉伸试验测试标准:GB/T1040- 1992;缺口冲击试验测试标准:GB1043-1993;熔融指数(MI):150℃,2.16kg,MI(g/10min)= 称出的质量(g)×600设定切料时间(s) 流变性能测定:150℃, 50r/min;维卡软化点:Jis-K6742GB/T1633-200,样品10mm×10mm×4mm,加温速率120℃/h,变形1.000mm。

为确定小分子扩链剂ADR-4370的活性基团,采用 红外对其进行表征,结果如图1所示.在1728cm-1处出现强烈的共轭羰基吸收峰,在1255cm-1、 909cm-1、761cm-1处有环氧基3个吸收峰,综上所述,ADR-4370是一种含有多个环氧基的扩链剂。

通过对改性产物进行熔融指数和流变性能表征,研究3种扩链剂对PBS的扩链效果可见:随着扩链剂 ADR-4370质量分数的增加,体系熔融指数降低,平衡扭矩升高,并逐渐趋于稳定.这说明ADR-4370与PBS发生了链接反应,使PBS分子量提高, 体系黏度增大;但随着扩链剂的增加,体系反应完全,黏度达到最大,这时继续加入扩链剂,过多的扩链剂小分子起到一定的增塑作用,可能导致平衡扭矩略有降低。



中文名:4,4'-亚甲基双(2-乙基)苯胺(芳香族二胺类扩链剂MOEA); 3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷; 硬化剂 ME-DDM

中文别名:3,3-二乙基-4,4-二氨基二苯基甲烷;硬化剂ME-DDM

英文名称:4,4'-Methylenebis(2-ethylbenzenamine)

英文别名:Aniline,4,4'-methylenebis[2-ethyl- (8CI);3,3'-Diethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane;4,4'-Diamino-3,3'-diethyldiphenylmethane;4,4'-Methylenebis(2-ethylaniline);4,4'-Methylenebis(o-ethylaniline);4,4'-Methylenebis[2-ethylbenzamine];Araldite HY 350;C 100S;C 100S (amine);H 256;H 256 (amine);HY 450;KayahardA-A;

CAS No.:19900-65-3

EINECS号:243-420-1

分子式:C17H22N2

分子量:254.41

4,4'-亚甲基双(2-乙基)苯胺(芳香族二胺类扩链剂MOEA)用途

本品为氨基邻位乙基取代的芳香族二胺类扩链剂,与TDI和MDI预聚体有着良好的相容、配伍性,反应速度较快,与E100搭配可用于反应注射成型和聚脲喷涂工艺,制品具有优良的物理以及动态力学性能。用于聚脲弹性防水材料,可有效提高材料的强度、耐植物穿刺和耐老化性能。本品也可用作环氧树脂的固化剂,赋予制品良好的抗张、耐撕裂、电绝缘及耐热等性能。



随着扩链剂TDI含量的增加,体系熔融指数迅速降低,平衡扭矩升高,说明TDI的加入可以快速有效地促进链接反应,提高PBS分子量,增大体系黏度.随着扩链剂BOZ含量的增加,体系熔融指数迅速升高,平衡扭矩降低.这可能在加工过程中,由于挤出加工的连续性,反应温度低于BOZ最佳活性温度,扩链反应未发生,小分子BOZ反而起到增塑的作用,导致体系黏度迅速降低。

通过比较发现,扩链剂ADR-4370可以有效地与PBS进行链接反应,在连续加工的情况下,ADR-4370和TDI能够更好改善PBS分子量低、 黏度小的缺点。

从拉伸性能和冲击性能两方面考察3种扩链剂对PBS改性的影响可见:随着扩链剂ADR-4370含量增加,抗拉强度先迅速上升后又有所下降,在含量为8%时抗拉强度比PBS纯料提高了29%;随着扩链剂ADR-4370含量的增加,冲击 强度提高,然后趋于稳定.这是由于扩链剂的加入促使小分子链链接起来,分子量增加,整个体系可以承担更大的拉力和冲击力,但过量的小分子扩链剂却起到润滑、 增塑的作用,甚至造成缺陷, 导致体系强度有所下降。

随着扩链剂BOZ含量的增加,抗拉强度略有增加,冲击强度变化不明显.这可能是由于未 反应的BOZ分子在常温下与反应了一个环的BOZ残基共晶,导致物理缠结情况的发生,或BOZ发生自聚,使得机械性能有所提高。

超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是热塑性工程塑料。它综合了大部分塑料的优越性能,耐冲击、耐低温、耐磨损、耐化学腐蚀、自身润滑、吸收冲击能,这六个特性是目前塑料中所具有的最高数值,近年来这种新型塑料制品在欧美各国得到广泛使用,需求量越来越大。

超高分子量聚乙烯采用齐格勒型高效催化剂低压合成法,分子量根据需要控制在150-300万以上。考虑到加工过程分子的热降解,因此具有粘均分子量大于170万的高密度聚乙烯加工成各种制品,才能更加具有优越性能。


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