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惡唑啉型相容劑性能探討

作者:admin    添加時間:2013-7-25 14:42:22    瀏覽量:7414

惡唑啉基團可與羧基、氨基、酸酐、環氧基團、硫醇等活性基團反應,而且ABS中丙烯睛的氰基官能團可以在溶劑或熔融擠出條件下轉化為惡唑啉,因而在ABS合金中,惡唑啉型相容劑是非常重要的一類相容劑。

 

市售的相容劑產品中,DOW化學公司開發的含惡唑啉基團的共聚PS(RPS,惡唑啉1%,分子量20000,在10000個C-C鍵上有20個活性點)就是比較重要的一種,在“原位形成”相容反應中應用也很廣一泛,多用于反應型擠出加工。但總體而言,目前惡唑啉型相容劑還少有商品化的產品。

 

劉國智等以2一乙烯基-2-惡唑啉為原料,探討了自由基懸浮法和本體共聚法制備含惡唑啉環的活性聚苯乙烯(RPS)。發現用懸浮法難以合成含惡唑啉含量較高的共聚物,這可能是由于乙烯基惡唑啉極易溶于水,從而使苯乙烯相中惡唑啉的實際含量較低,同時發現水相呈乳白色,即使加入水相阻聚劑也無濟于事,推測這可能是由于乙烯基惡唑啉的水相自聚所致,定氮分析結果顯示懸浮法制備的共聚物中惡唑啉環的含量最高僅能達到1.2%。本體法可制備惡唑啉環含量較高的共聚物,文獻中中結果顯示,本體法制備的RPS其轉化率可達96%以上,惡唑啉環的含量隨原料配方的變化可達3. 28%以上。

 

另一種惡唑啉官能化的方法是將丙烯腈的氰基轉化為唑啉。任俊芳、Becker,  Vocke,  Scaffaro等通過熔融擠出條件下實現了氰基官能團的惡唑啉功能化。通紅外光譜分析,1661cm-1附近新出現的振動吸收帶,歸屬于C≡N,證實了≡官能團的存在。Liu等的研究指出,惡唑啉的轉化率與氰基官能團的數目有較大關系,此外高剪切條件也有助于提高惡唑啉基團的生成率。由表1中數據可見惡唑啉環的含量可高達13%。

 

表4-18不同SAN惡唑啉功能化的轉化率

樣品/對比樣 [AC=N]SAN-m/[AC=N]SAN
于2237cm--1處
[AOXA]SAN-m
于1664cm--1處
轉化率α/%
SAN-1-m/SAN-1 0.0409/0.0447 - -
SAN-2-m/SAN-2 0.0527/0.0541 0.0021 3
SAN-3-m/SAN-3 0.0510/0.0541 0.0043 6
SAN-4-m/SAN-4 0.C640/0.0734 0.0081 13

 

任俊芳等在實驗研究了惡唑啉官能化的相容劑對PA6/ABS等共混物體系的形態結構和力學性能的影響,指出少量的惡唑啉相容劑即可明顯改善PA6/ABS的韌性,當ABSm(惡唑啉官能化ABS>質量分數為4%時,合金材料的缺口沖擊強度最高可達到66. 34KJ/m2 ,呈韌性斷裂。Becker等研究了SANm(苯并惡唑啉-SAN和乙基羥甲唑啉-SA N)對PC/SAN共混體系的增容作用,并對比了溶液和熔融條件下所制備合金性能上的差別。熔融條件下SANm/PC可以任意比例相容,而溶液中只在SANm/PC=20/80條件下顯示相容性。

 

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