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恶唑啉型相容剂性能探讨

作者:admin    添加时间:2013-07-25 02:40:51    浏览量:3627

恶唑啉基团可与羧基、氨基、酸酐、环氧基团、硫醇等活性基团反应,而且ABS中丙烯睛的氰基官能团可以在溶剂或熔融挤出条件下转化为恶唑啉,因而在ABS合金中,恶唑啉型相容剂是非常重要的一类相容剂。

 

市售的相容剂产品中,DOW化学公司开发的含恶唑啉基团的共聚PS(RPS,恶唑啉1%,分子量20000,在10000个C-C键上有20个活性点)就是比较重要的一种,在“原位形成”相容反应中应用也很广一泛,多用于反应型挤出加工。但总体而言,目前恶唑啉型相容剂还少有商品化的产品。

 

刘国智等以2一乙烯基-2-恶唑啉为原料,探讨了自由基悬浮法和本体共聚法制备含恶唑啉环的活性聚苯乙烯(RPS)。发现用悬浮法难以合成含恶唑啉含量较高的共聚物,这可能是由于乙烯基恶唑啉极易溶于水,从而使苯乙烯相中恶唑啉的实际含量较低,同时发现水相呈乳白色,即使加入水相阻聚剂也无济于事,推测这可能是由于乙烯基恶唑啉的水相自聚所致,定氮分析结果显示悬浮法制备的共聚物中恶唑啉环的含量最高仅能达到1.2%。本体法可制备恶唑啉环含量较高的共聚物,文献中中结果显示,本体法制备的RPS其转化率可达96%以上,恶唑啉环的含量随原料配方的变化可达3. 28%以上。

 

另一种恶唑啉官能化的方法是将丙烯腈的氰基转化为唑啉。任俊芳、Becker,  Vocke,  Scaffaro等通过熔融挤出条件下实现了氰基官能团的恶唑啉功能化。通红外光谱分析,1661cm-1附近新出现的振动吸收带,归属于C≡N,证实了≡官能团的存在。Liu等的研究指出,恶唑啉的转化率与氰基官能团的数目有较大关系,此外高剪切条件也有助于提高恶唑啉基团的生成率。由表1中数据可见恶唑啉环的含量可高达13%。

 

表4-18不同SAN恶唑啉功能化的转化率

样品/对比样 [AC=N]SAN-m/[AC=N]SAN
于2237cm--1处
[AOXA]SAN-m
于1664cm--1处
转化率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

 

任俊芳等在实验研究了恶唑啉官能化的相容剂对PA6/ABS等共混物体系的形态结构和力学性能的影响,指出少量的恶唑啉相容剂即可明显改善PA6/ABS的韧性,当ABSm(恶唑啉官能化ABS>质量分数为4%时,合金材料的缺口冲击强度最高可达到66. 34KJ/m2 ,呈韧性断裂。Becker等研究了SANm(苯并恶唑啉-SAN和乙基羟甲唑啉-SA N)对PC/SAN共混体系的增容作用,并对比了溶液和熔融条件下所制备合金性能上的差别。熔融条件下SANm/PC可以任意比例相容,而溶液中只在SANm/PC=20/80条件下显示相容性。