將共混體系環(huán)氧擴(kuò)鏈劑用于3-羥基丁酸和4-羥基丁酸共聚物[P(3HB-co-4HB)]紡絲成型，分析了共混體系環(huán)氧擴(kuò)鏈劑ADR的擴(kuò)鏈機(jī)理，考察了P(3HB-co-4HB)和P(3HB-co-4HB)/ADR共混體系的流動性、熱性穩(wěn)定性、結(jié)晶性和纖維的力學(xué)性能。

研究發(fā)現(xiàn)，以ADR作為共混體系環(huán)氧擴(kuò)鏈劑可有效提高熔體強(qiáng)度，改善纖維的熱穩(wěn)定性，在155℃ADR添加量為0.5％時，熔體具有最大的剪切強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度和最佳的耐熱性.ADR對P(3HB-co-4HB)的結(jié)晶結(jié)構(gòu)影響不大，但會導(dǎo)致結(jié)晶速度降低和最大結(jié)晶溫度提高，加入ADR的P(3HB-co-4HB)纖維的力學(xué)性能有明顯改善。

ADR擴(kuò)鏈劑對PLA的擴(kuò)鏈主要有兩種方法。第一種方法是后加工反應(yīng)擠出擴(kuò)鏈，簡單易行，是主要使用的方法；第二種方法是聚合反應(yīng)時進(jìn)行反應(yīng)擴(kuò)鏈，由于控制比較難，可變因素較多，使用者較少。

1、 反應(yīng)擠出擴(kuò)鏈

最常使用的反應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)備為通向雙螺桿擠出機(jī)。

這種方法使用簡單，不需要完全干燥、催化劑和抽真空，ADR擴(kuò)鏈劑就能大幅度的提高分子量和機(jī)械流變性能；在加工、后處理和回收低等級物料中，不需要固相聚合反應(yīng)就能增加較高的價值。

這種方法需要注意的問題：

（1） 在加工前PLA樹脂要進(jìn)行干燥，否則對擴(kuò)鏈效果將會產(chǎn)生影響；

（2） 在真空排氣口之前的螺桿組合的著眼點是讓ADR擴(kuò)鏈劑和PLA進(jìn)行的分散混合，不希望進(jìn)行反應(yīng)，不要讓剪切熱造成局部過熱；而在自然排氣口到機(jī)頭口模之間則要讓ADR擴(kuò)鏈劑和PLA進(jìn)行充分的反應(yīng)而達(dá)到擴(kuò)鏈效果；

（3） 固體ADR的熔點溫度在120-140℃之間。要完成99%的反應(yīng)，再200℃時需要大約30s。

4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類擴(kuò)鏈劑MOEA)

本品為氨基鄰位乙基取代的芳香族二胺類擴(kuò)鏈劑,與TDI和MDI預(yù)聚體有著良好的相容、配伍性,反應(yīng)速度較快,與E100搭配可用于反應(yīng)注射成型和聚脲噴涂工藝,制品具有優(yōu)良的物理以及動態(tài)力學(xué)性能.用于聚脲彈性防水材料,可有效提高材料的強(qiáng)度、耐植物穿刺和耐老化性能.本品也可用作環(huán)氧樹脂的固化劑,賦予制品良好的抗張、耐撕裂、電絕緣及耐熱等性能.

產(chǎn)品基本要素

外觀：白色粉末

產(chǎn)量：10噸

包裝方式：凈重200Kg鍍鋅鐵皮桶。

因此選用雙螺桿擠出機(jī)時要考慮到螺桿長徑比和螺桿轉(zhuǎn)速的影響。必要時要首先進(jìn)行大略的計算。建議螺桿的長徑比L/D要大于36，最好使用L/D=48：1，這樣可以保證在較低的溫度、較高的產(chǎn)量（較高的螺桿轉(zhuǎn)速）下獲得最佳的擴(kuò)鏈效果；如果螺桿的長徑比過小，勢必要提高擠出溫度來保證擴(kuò)鏈效果，可能的后果就是PLA的降解；

（4） 溫度的設(shè)置應(yīng)當(dāng)在PLA能充分的熔融和ADR能進(jìn)行快速反應(yīng)為前提條件，在此原則下，

溫度設(shè)定應(yīng)取底限；

（5） 不要添加亞磷酸酯類的抗氧劑如168等；

（6） 為了使ADR擴(kuò)鏈劑的擴(kuò)鏈效果均勻，建議在模頭添加慮網(wǎng)增加回流；

（7） 在較低溫度下，建議添加150PPM硬脂酸鋅。

2、聚合反應(yīng)擴(kuò)鏈

這種擴(kuò)鏈方式使用較少，目前尚沒成功的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)加以說明，但前景良好。曾經(jīng)有一廠家進(jìn)行過小釜試驗，使PLA的分子量從14000提高到60000以上，效果十分明顯。如果是兩步法，即丙交酯開環(huán)聚合來聚合PLA，在聚合完成后加入擴(kuò)鏈劑來進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)在理論上是可行的。

從拉伸性能和沖擊性能兩方面考察三種擴(kuò)鏈劑對PBS的改性效果，隨著擴(kuò)鏈劑ADR-4370含量的增加，拉伸強(qiáng)度先迅速上升之后略有下降，在含量為0。8%時，其拉伸強(qiáng)度比純PBS提高了29%;沖擊強(qiáng)度先升高，然后趨于穩(wěn)定。

這是由于加入適宜的擴(kuò)鏈劑促使小分子鏈鏈接起來，分子量增加，體系的拉伸力和沖擊力均出現(xiàn)上升的趨勢，但過量的小分子擴(kuò)鏈劑在擴(kuò)鏈的同時，其負(fù)反應(yīng)程度有所提高，離散了分子間的凝聚力，整體表現(xiàn)為拉伸強(qiáng)度下降。

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