Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время все большую роль в промышленности приобретают материалы на основе смесей полимеров.
Экстремальные условия эксплуатации изделий определяют повышен-Йые требования к их свойствам. Прочностные показатели являются важным фактором при выборе материалов для использования в изделиях различного назначения. Для улучшения этих показателей необходима разработка новых ударопрочных композиций, причем увеличение стойкости к удару должно достигаться без заметного снижения модуля и без ухудшения эксплуатационных и технологических свойств.
Поликапроамид (ПА-б) является одним из наиболее распространенных конструкционных материалов. Он обладает ценными свойствами: высокими прочностными показателями, хорошей теплостойкостью и низким коэффициентом трения, но он не способен воспринимать значительные ударные нагрузки (особенно при наличии концентраторов напряжений), имеет низкую вязкость расплава и узкий интервал температур переработки, что затрудняет формирование качественных изделий и увеличивает объем технологических отходов.
Наиболее распространенным способом устранения данных недостатков является применение смесей ПА-6 с другими полимерами.
Наиболее эффективным способом получения материалов с высокими физико-механическими и упруго-прочностными свойствами на основе ПА-6 является введение в его состав эластифицирующих модификаторов. При правильном выборе модификатора возможно получение материала с уровнем стойкости к ударным воздействиям, в несколько раз повышающим соответствующий показатель исходного полиамида при сохранении-высокого уревня прочностных характеристик.
В публикациях, посвященных данной теме, особое внимание уеляется модификаторам типа привитых и блоксополимеров. В тех случаях,оогла химическое строение этих молификаторов(блок-- или привитый) не опрелелено
достоверно, применяют термин интерполимеры, отражающий просто наличие химической связи между разнородными макромолекулами. Интерполимеры, обеспечивают высокий уровень адгезионного взаимодействия на межфазной, границе, что позволяет получить композиционный материал с повышенными прочностными показателями. Цель работы.
Разработать рецептуру и технологию получения новой интерполимерной модифицирующей системы на основе ПА-6 и хлорсульфированного полиэтилена (ХСПЭ) в присутствии хинолового эфира ХЭФ;
Исследовать закономерности взаимодействия в бинарных системах ПА-6+ХЭФ и ХСПЭ+ХЭФ и в тройной системе ПА-6+ХЭФ+ХСПЭ;
Изучить действие модифицирующей интерполимерной добавки на физико-механические свойства ПА-6, а также на смеси ПА-6 с полипропиленом.
Научная новизна.
Найден новый тип интерполимерного модификатора и определены его ха-рактеристики в зависимости от соотношения компонентов в тройных системах ПА-6+ХЭФ+ХСПЭ;
Установлено, что взаимодействие в системах полиамид-6+ХЭФ и ХСПЭ+ХЭФ протекает в общей температурной области и характеризуется близкими значениями констант скоростей химических реакций
Изучено влияние технологических параметров процесса получения интерполимерного модификатора на содержание в нем сшитых и привитых структур и на его реологические свойства;
Показано с использованием термомеханического метода анализа (ТМА), что в присутствии разработанного интерполимерного модификатора в полиамидной матрице положение релаксационных переходов сдвигается в область более низких температур;
Определены оптимальные условия получения интерполимерного модификатора и необходимая его дозировка для обеспечения повышенной ударостойкости полнамида-6 и смесей ПА+ПП.
Практическая ценность. Предложен новый тип интерполимерного модификатора и разработана технология его получения. Интерполимер типа ПА/ХЭФ/ХСПЭ проявляет себя как эффективный модификатор ударостойкости ПЛ-6 и его смеси с полипропиленом. Проведена оптимизация состава интерполимера и его содержания в ПЛ-6, что позволило обеспечить трехкратного повышения ударной вязкости по сравнению с исходным полиамидом. Получена смесь ПА+ПП с повышенной стойкостью к удару и высокими показателями прочности и теплостойкости.
Апробаций работы. Основные положения работы опубликованы на научно-техническом семинаре кафедры «Химия и технология переработки пластмасс и полимерных композитов» (1995, 1997 г.) и на научно-технической конференции «Промышленность нефтехимии Ярославского региона» (1994 г.)
Публикации. По материалам диссертации опубликованы две печатные работы.
Структура И объем работы. Диссертационная работа состоит из вве-денші, литературного обзора, методической части, трех глав, содержащих экспериментальные данные и их обсуждение, выводов и списка литературы. Работа изложена на ISO страницах машинописного текста, содержит 6« рисунков, <\ таблиц; список литературы включает I && наименований.