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研究生:陳政昇
研究生(外文):CHEN,ZHENG-SHENG
論文名稱:直接合成耐衝擊性聚醯胺樹脂之研究
指導教授:蔡三元
指導教授(外文):CAI,SAN-YUAN
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:化學工程研究所
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1991
畢業學年度:78
語文別:中文
論文頁數:80
中文關鍵詞:耐衝擊性聚醯胺樹脂改質劑微差掃描熱界面劑單官能基
外文關鍵詞:DEGRADATION
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尼龍( 聚醯胺樹脂 )為世界上使用量最大的泛用工程塑膠,其具有良好之機械性質、
耐磨潤滑性及耐化學藥品性。缺點為缺口耐衝擊性不佳、低溫耐衝擊性能低。
尼龍摻配適當化學材可製成超強尼龍,克服上術的缺點。
一般時下摻合的操作,係利用摻合設備( 混練機或雙螺杆擠出機 )來摻合塑膠原料,
若混練條件不當, 易產生裂化(degradation) 等問題。
本論文採用一種新式的方法, 即在合成尼龍之最初, 就將改質劑( 橡膠SEBS )、界面
劑兼改質劑(SEBS-g-SA) 等混合於同一反應槽中,在單體聚合成聚合物的過程中,即
將摻合步驟同時完成,如此可利用此法省略摻合操作,直接由反應槽中獲得耐衝擊性
之聚醯胺樹脂。
實驗探討橡膠相用量、橡膠相組成、聚合時間對產品物性的影響。並利用耐衝擊強度
試驗機及抗張強度試驗機測定產物之機械性質,以掃描式電子顯微鏡研究形態學,微
差掃描熱分析掃描熱分析儀求玻璃轉移溫度的變化,熱重損失分析儀研究熱安定性。
本論文為改善聚醯胺樹脂的耐衝擊性質研究,採用直接在聚合時添加小橡膠粒子,在
反應槽內即完成摻合的操作,對此法及所得聚醯胺樹脂性質的探討,可得下列結論
一、方法
(1) 一步就可獲得改質物,節省時間,省卻機械,而機械混練常導致某些劣化(degr-
adation)發生。
(2) 在橡膠相加入時,是低黏度的聚合中間物質,更有助於細致橡膠相的分佈,提高
物性。
(3) SEBS-g-SA 有單官能基終止者之效應,會阻礙己內醯胺之聚合,會使所得之聚醯
胺樹脂分子量降低。
(4) 添加SEBS-g-SA 含量愈大會使反慶槽內尼龍6 黏度上升,量添加的愈多,黏度上
升愈大,為了避免反應槽內反應物缺乏流動性,攪拌成無用,添加量及聚合時間將受
到限制。
二、Izod耐衝擊測試
(1) 添加之橡膠相SEBS-g-SA 含量愈大, 可使耐衝擊值提升愈高, 採用SEBS+SEBS-g
-SA 混合的添加(M系列) , 雖然可使反應槽內黏度降低, 但韌性的改良會因SEBS的添
加而有所降低。
(2) 聚合時間增長, 可得到更好的物性。
三、SEM 觀察
從SEM 照片可以很清楚的看到, 只添加SEBS-g-SA 的族群, 橡膠粒子分佈的十分均勻
與細小, 這種細致橡膠相的分佈,能使材料在應力的傳遞、繁衍過程中,能有效地吸
收及消散衝擊能量。
四、應力-應變測試分析
加入SEBS-g-SA 導致降伏現象消失,不過彈性模數則只有略為降低;至於韌必琢斷裂
延伸率則大為增加。
五、DSC 分析
加入SEBS-g-SA 後,有使橡膠相的Tg向高溫偏移,尼龍相的Tg向低溫偏移之現象,亦
即提高了兩相間之親和性。
六、TGA 分析
加入SEBS-g-SA 可在兩相界面間形成化學鍵結,而使裂解反應所須之活化能增加,同
溫度下揮發成份逸出量減少。

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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