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PPS 的共混改性之PPS/PA共混体系

2022-02-09

与 PPS/PC 相比,PPS/尼龙(PA)是一个研究较为成熟并开始工业化的共混改性体系。由于 PPS 和 PA 的溶解度参数分别为 12.5 和 13.6,这意味着两者的非晶部分具有良好的热力学相容性,高温下几乎可以以任何比例混溶。

    Mai 等人主要研究了 PPS/PA6 共混体系的非等温结晶行为。相比于纯 PPS和PA6,共混体系中 PPS 结晶行为的变化要大于 PA6 结晶行为的变化幅度。体系中 PPS 的结晶温度总是高于纯 PPS 的,并且结晶温度依赖于熔融温度和结晶时间。

    PPS 结晶峰变窄和结晶温度向高温偏移,说明与 PA6 共混后,PPS 的结晶速率有所增加。Mai 认为 PPS 结晶行为的改变主要源于 PPS 和 PA6 间的界面张力引起的异相成核效应所致。而 Chen 等人主要研究了 PPS/PA66 共混体系的力学性能和摩擦性能,实验证明 PPS 和 PA66 是一个两相体系结构,共混物中含 30vol%PPS 的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度等力学性能都是最好的,而 80vol%PA66-20vol%PPS 具有最低的摩擦损耗。在摩擦过程中,PPS 和 PA66 的结晶相结构发生了变化,共混体系的摩擦系数依赖于 PA66 组分和两相间的粘结程度。


    一般说来,含残余反应单体的 PPS 经热处理后,由于热氧化交联反应,使链结构中存在微量支化或交联键,熔融流动性变差。流变性能测试结果表明,PA66可以改善 PPS 的流动性。当 PA66 占 50%以上时,共混材料的熔体流动速率(MFR)明显增大,而共混体系的熔体粘度下降了一个数量级。与单纯增强 PA66 相比,提高了使用温度,还使 PA66 的吸水率明显下降,提高了制品的尺寸稳定性;由于 PA66价格相对较低,使 PPS/PA66 合金的成本显著下降,从而扩大了材料的应用范围。


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