美国 GE NORYL EXT115 PPO/PA合金的增强
PP0/PA共混之后,性能上得到了互补,通过弹性体增韧,共混合金的韧性得到显著提高,使PPO/PA合金的应用范围大大扩大,但在某些领域的应用中要求更高的强度,因此还需进一步增强。
在PPO/PA共混合金中,常用的增强剂有玻璃纤维、碳纤维、碳酸钾须晶、硅灰石、煅烧高岭土、片状无机填料(如云母)掣14’36’371。虽然这些材料可以做增强剂,但不是在任何条件下都可以对体系进行增强,只有当满足~定要求时,才可以达到增强的目的。比如,对玻璃纤维和碳纤维,一般要求其长度在1~6Imn,直径为7~20um为宜,如果太短,在共混物中起不到骨架作用,承担载荷的能力差,如果纤维太长,相互缠结严重,会引起加工困难,制品表面毛糙;对碳酸钾须晶而言,一般长度为10~100um,直径O.2~2.5um;片状无机填料的*佳直径与厚度比一般为5:1~20:1;硅灰石和煅烧高岭土等颗粒状无机填料,要求其直径小于20啪。为了在PPO/PA共混体系中分散均匀,达到良好的增强效果,还必须对增强剂进行表面活化处理,解决与PPO/PA合金的相容性问题,相容剂不好,不仅不能对体系进行增强,而且还会导致性能下降,所用的表面活性剂可以是硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂及其他助剂。
美国 GE NORYL EXT115 PPO/PA合金的商品化
美国GE公司与1984年开发成功PPO/PA合金,并以No聊GTx系列商品牌号发表。自1987年日本的日产汽车公司将其用于两种型号的汽车做外装饰板后,该合金才出了名,柏1。由于PPO/PA合金在汽车和电子电器方面的应用显示出优异的性能,认为将会给材料工业带来一次**,所以各大公司近几年来都竞相发展,并使之商品化。
美国GE公司推出的Norvl GTX系列美国 GE NORYL EXT115 PPO/PA合金,具有刚性高、蠕变小、耐冲击性能好的特点,特别是低温冲击性能优越、耐油性、成型加工性亦佳,用于汽车涂装方面耐热性好。其中Noryl GTX 830的典型性能是密度1.31∥cm3,拉伸强度115MPa,伸长率2%,无缺口冲击强度45Ⅺ/m2,维卡耐热225℃。GTX 910的热变形温度(O.45MPa负荷)可达190℃,可在联机喷涂中经受180℃的喷涂烘烤高温。GTX 600可经受14卜160℃的联机喷涂烘烤温度。GTX 6006的低温冲击性能好,耐热优良,成型加工性比GTX 600提高50%。No州GTX系列产品已广泛用于制作汽车的大型挡板、缓冲垫、散热器格栅、车轮护盖等。GE公司还采用一种特殊的增容技术,开发出No州P1us CRN系列PPO/PA合金,该合金实质上是GTX的改型,其耐热性和耐化学药品性明显提高,尺寸稳定性更好,它使得Noryl产品**次在化工泵、阀门、齿轮等工业零件和电子电器部件等方面与尼龙项竞争。MH系列以成功地应用于光盘、传真通讯、磁带录像机等精密机械内部构件。CIⅢ系列中的无烟阻燃品级CRN720、730的阻燃性可满足电子电器部件。总之,PPO/PA合金开始用于汽车等领域,并有极好的应用前景。
聚苯醚/聚对苯二甲酸丁二酯合金
美国 GE NORYL EXT115 PPO/PBT合金是为了解决PPO/PA合金的吸水性较大问题而开发的新的聚合物合金,与PPO/PA合金相似,在制备PPo/PBT合金时也需加入增容剂。
美国 GE NORYL EXT115 PPO/PA完全非相容体系的共混合金的研制成功,大大推动了增容化技术。与PP0/I)A合金的增容化技术相似,利用PBT的端羟基或羧基(HOOC.PBT-0H)可与一些官能团反应的性质,可在共混体系中添加一些反应型增容剂,如MAS.g-GMA、Ps.g.GMA等,使GMA上的环氧基团与PBT端羟基反应从而实现原位反应增容。日本东亚合成化学公司开发成功的反应型增容剂RESEDA系列产品中的GP.400和GP.500可适用于PPO/PBT体系,GP.400是以改性丙烯酸为主链、PS为支链的共聚物,GP.500是以环氧改性PS为主链PS为支链的共聚物。主链上的环氧基与PBT的羟基反应,而PS支链扩散至PPO相中,达到了增容的目的。日本油脂公司用含双键的过氧化物在温度低于过氧化键(.O.O.)的分解温度下,与**单体Ml进行共聚,制得侧链带.O.O.键的预聚物,接着用这种预聚物与**单体M2进行加成聚合得到主链为PMl支链为PM2的接枝共聚物,推出ModiperA系列增容剂。其中适于PPO/PBT合金体系的Modiper A增容剂为A 4100,它是通过乙烯与甲基丙烯酸缩水甘油醚的共聚物接枝聚苯乙烯(EGMA.g.Ps)制得。众所周知,苯氧基树脂(PN)的羟基与PBT的羰基有很好的相互作用,因此苯氧基树脂也是专门用于PPO/PBT共混体系的增容剂。除了使用反应型增容剂外,还可以利用PC与PPO、PBT之间存在部分相容性的性质,使用PC作为PPO/PBT体系的增容剂,结果Pc包覆在PPO分散相上,形成包覆型三元体系的形态结构1461。
通过美国 GE NORYL EXT115 PPO/PBT体系进行增容,制得了具有部分相容性的PPO/PBT合金,但合金的韧性和强度还不能满足各种使用要求,与PPO/PA共混体系相似还需进行增韧、增强,关于增韧、增强的途径因与PPo/PA体系相似,在此不再阐述。
美国GE公司采用专用相容剂制成了具有微观相分离结构的美国 GE NORYL EXT115 PPO/PBT合金,其典型品种是No州APT、GE MAX系列产品。该系列产品的物理机械性能及制品尺寸在潮湿环境中仍能保持稳定,即不因吸水而变化;耐热性和抗冲击性与GTX PP0/PA合金相似。Norvl APT的玻璃纤维增强品级的耐热性可达200℃以上,现有10%、20%、30%、玻璃纤维增强,并且阻燃性均达到UL94、L_o级的3个品级,即APT4lO、420和430,主要用于制作电子电气零部件。GEMAX的耐热性虽比Noryl GTX有所降低,但其在高温条件下形变小,是已开发的汽车外用板材中*通用的引。德国BASF公司采用顺丁烯二酸酐一苯乙烯共聚物(SMA)作相容剂,研制出了具有实用价值的高性能PPO/PBT合金。日本旭化成等公司也在研究开发PPO/PBT合金。
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