增容作用对PP/PA6原位微纤复合材料形貌及性能的影响

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.05.001

中国塑料 ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (5): 1-5.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2021.05.001

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增容作用对PP/PA6原位微纤复合材料形貌及性能的影响

王玉, 孙文杰, 马玉录, 谢林生(), 吉华建

华东理工大学绿色高效过程装备与节能教育部工程研究中心，上海 200237

收稿日期:2020-12-10 出版日期:2021-05-26 发布日期:2021-05-24

Effect of Compatibilizer on Morphology and Performance of PP/PA6 Microfibrillar Composites

WANG Yu, SUN Wenjie, MA Yulu, XIE Linsheng(), JI Huajian

Engineering Center of Efficient Green Process Equipment and Energy Conservation of Ministry of Education，East China University of Science and Technology，Shanghai 200237，China

Received:2020-12-10 Online:2021-05-26 Published:2021-05-24
Contact: XIE Linsheng E-mail:lsxie@ecust.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

以马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）为增容剂，采用熔融挤出?热拉伸法制备了聚丙烯（PP）/聚酰胺6（PA6）/PP-g-MAH原位微纤复合材料。研究了复合材料的微观相形态以及结晶、流变和力学性能。结果表明，加入0.5 %（质量分数，下同）的PP-g-MAH有利于大长径比PA6微纤的形成；而当PP-g-MAH的含量继续增加时，相界面相容性的提高反而阻碍了微纤的生成；加入0.5 % PP-g-MAH的PP/PA6原位微纤复合材料在动态流变特性中呈现出很强的弹性响应，并且其结晶和力学性能显著改善。

关键词: 聚丙烯, 聚酰胺, 原位微纤复合材料, 马来酸酐接枝聚丙烯, 熔融挤出?热拉伸

Abstract:

Polypropylene （PP）/Polyamide 6 （PA6） microfibrillar composites were prepared by melt extrusion-hot stretching with maleic anhydride-grafted PP （PP-g-MAH） as a compatibilizer， and their phase morphology and crystallization， rheological and tensile properties were investigated. The results indicated that the addition of 0.5 % PP-g-MAH （mass fraction） was beneficial to the formation of PA6 microfibrils with a high aspect ratio. A further increase in the content of PP-g-MAH improved the interfacial compatibility but hindered the formation of the microfibrils. The PP/PA6 microfibrillar composites containing 0.5 % PP?g?MAH presented a strong elastic response in terms of the dynamic rheological properties， leading to an obvious improvement in the crystallization and tensile properties of microfibrillar composites.

Key words: polypropylene, polyamide 6, in-situ microfibrilar composite, maleic-anhydride-grafted polypropylene, melt extrusion-hot stretching

中图分类号:

TQ325.1⁺4

王玉, 孙文杰, 马玉录, 谢林生, 吉华建. 增容作用对PP/PA6原位微纤复合材料形貌及性能的影响[J]. 中国塑料, 2021, 35(5): 1-5.

WANG Yu, SUN Wenjie, MA Yulu, XIE Linsheng, JI Huajian. Effect of Compatibilizer on Morphology and Performance of PP/PA6 Microfibrillar Composites[J]. China Plastics, 2021, 35(5): 1-5.

图/表 5

图1 PP/PA6/PP?g?MAH原位微纤复合材料的SEM照片

Fig.1 SEM of PP/PA6/PP?g?MAH microfibrillan composites

图2 PP/PA6/PP?g?MAH微纤复合材料的动态频率扫描曲线

Fig.2 Dynamic frequency sweeps of PP/PA6/PP?g?MAH microfibrillar composites

图3 PP/PA6/PP?g?MAH原位微纤复合材料的DSC曲线

Fig.3 DSC curves of PP/PA6/PP?g?MAH microfibrillar composites

PP/PA6/PP?g?MAH 的质量比	T₀/℃	T_p/℃	X_c/ %	T_m/℃
100/0/0	126.51	117.94	38.56	163.35
85/15/0	127.62	123.39	48.04	165.13
84.5/15/0.5	135.23	127.62	52.32	166.60
83.5/15/1.5	134.77	127.16	50.33	166.23
82/15/3	131.75	125.44	48.26	165.76

表1 PP/PA6/PP?g?MAH 原位微纤复合材料的非等温结晶与熔融参数

Tab.1 Non?isothermal crystallization and melting parameters of PP/PA6/PP?g?MAH microfibrillar composites

图4 PP/PA6/PP?g?MAH原位微纤复合材料的拉伸强度

Fig.4 Tensile strength of PP/PA6/PP?g?MAH microfibrillar composites

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