聚醯胺合金是聚合物合金中最主要的，也是十分重要的品種。
基本介紹
- 中文名：聚醯胺合金
- 英文名：Polyamide alloy
- 別稱：PA合金
介紹
聚醯胺合金是聚合物合金中最主要的，也是十分重要的品種。
聚醯胺合金的品種已達到百餘種，但以PA6和PA66為主，其主要類型有：PA/PO、PA/PS、PA/ABS、PA/PC、PA/PET、PA/PBT、PA/PPO、PA/PPS等。
聚醯胺/聚烯烴合金共混
聚醯胺與聚烯烴共混得到PA/PO合金，聚烯烴的加入能有效降低聚醯胺的吸水性，從而提高尺寸穩定性和電性能，同時聚烯烴能對聚醯胺起到一定的增韌作用，並能降低成本。
聚醯胺樹脂和非極性聚烯烴樹脂互不相容，PA/PO合金屬非形容性聚合物合金。聚醯胺與聚烯烴採用簡單的機械共混，分散相不穩定，成型時會產生相分離，製品發脆。為了使PA/PO合金獲得單一聚合物不可得到的優異特性，必須添加相容劑，採用最新的相容化技術和共混技術。根據聚烯烴品種的不同，PA/PO合金又可分為PA/PE和PA/PP合金。
聚醯胺/聚乙烯合金共混
聚乙烯具有無毒、價廉、密度小、化學性能穩定、吸水率低、低溫韌性好等優異性能，聚醯胺與聚乙烯共混可改善聚醯胺的吸水性，提高聚醯胺的韌性和尺寸穩定性，因而聚醯胺/聚乙烯合金得到了廣泛的使用。聚醯胺與聚乙烯為不相容體系，要獲得性能良好的合金材料，通常需要對聚醯胺/聚乙烯共混體系進行增容，馬來酸酐接枝聚乙烯（mPE）等增溶劑常用於這一體系的增容。
製備聚醯胺/聚乙烯合金的一個重要控制因素就是製備合適的增容劑，對於馬來酸酐接枝聚乙烯這一類接枝物而言，接枝率是影響其增容效果從而影響合金最後性能的重要參數。
馬來酸酐接枝聚乙烯的接枝率受多個因素影響。隨MAH用量的增加，MAH在聚乙烯大分子鏈上的接枝率呈上升趨勢，當MAH用量達到15份時接枝率最大，繼續增加MAH的用量接枝率不再增加，並略有下降的趨勢。這可能是隨MAH用量的增加，單體與引發劑碰撞的機率增多，MAH在聚乙烯大分子鏈上的接枝率增加。同時，由於引發劑用量一定，當MAH在聚乙烯大分子鏈上的接枝率增加。同時，由於引發劑用量一定，當MAH用量達到一定程度後，接枝率並不再增加。隨MAH用量的增加，處於激發態較易於大分子自由基偶合終止，使交聯反應增加，從而使MAH的自聚合占優勢，導致接枝率略有下降。
聚醯胺/聚丙烯合金共混
聚丙烯是一種綜合性能優良的熱塑性塑膠，利用聚丙烯與聚醯胺共混，可以明顯地提高聚醯胺的低溫韌性和降低聚醯胺的吸濕性等性能，達到比較理想的效果。但由於聚丙烯是非極性高分子，兩者相容性很差。因此必須接入相容劑。
選擇合適的增韌劑是提高聚醯胺/聚丙烯合金性能的關鍵。一般採用不同單體接枝聚丙烯來作為聚醯胺/聚丙烯合金性能的關鍵。一般採用不同單體接枝聚丙烯來作為聚醯胺/聚丙烯合金性能的增溶劑。用做聚丙烯接枝共聚的單體有馬來酸酐（MAH）、馬來酸二丁酯（DBM）、馬來酸（MAC）、衣康酸、丙烯酸等。
聚醯胺/ABS共混
聚醯胺/ABS合金屬非相容性聚合物合金，兼具聚醯胺和ABS的優點，具有良好的耐熱彎曲性、流動性和外觀。聚醯胺/ABS合金的性能受多種因素影響，ABS用量是影響合金性能的重要因素。
隨著ABS用量的增加，體系的衝擊強度整體上呈下降趨勢，但比純聚醯胺6的衝擊強度要高。ABS在聚醯胺6基體中形成較為均勻的分散相，作為應力集中中心，在外力作用下可引發大量的銀紋和剪下帶，這些銀紋和剪下帶的產生和發展要消耗一些能量，導致體系衝擊強度的增加。而ABS用量較多時，分散相間距減小、分布不均，衝擊強度有所降低。
隨著ABS用量的增加，拉伸強度和彎曲強度均隨之下降，且均小於純聚醯胺6的強度。這主要是由於ABS的加入增加了共混物的橡膠相。降低了聚醯胺6的結晶度，增加了分子鏈的柔軟性。
聚醯胺/聚碳酸酯合金
聚醯胺與聚碳酸酯（PC）共混得到的合金既可保持原有聚醯胺和聚碳酸酯的優良性能，又改進了各自性能上的不足。
聚醯胺/聚碳酸酯共混體系是熱力學不相容體系，兩相間因界面張力大，界面粘接力弱，導致分散狀況不好，共混物的力學性能差。
實驗結果表明，經過高溫、長時間的熔融共混，改善了聚碳酸酯相分散相的形態，但對共混物的力學性能提高不大。
聚醯胺/聚酯合金
聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）主要製作纖維，也可為工程塑膠使用。PET存在通常加工模溫（70-110℃）下結晶速度慢、成型周期長、表面粗糙、容易變形、衝擊性能差等缺點，限制了其套用範圍。
聚酯（PBT）具有和PET相似特點，用PBT與PA共混得到PA/PBT合金，但PA與PBT相容性差，共混易產生相分離。為此可採用聚醯胺與PBT熔融共混後，再將混合物進行固相聚合而製得PA/PBT合金。該方法得到的PA/PBT合金的衝擊性能優異，當PA6/PBT為80：20時，拉伸強度為60.9MPa。斷裂伸長率為150%，缺口衝擊強度為17.0kJ/㎡；當PA6/PBT為50：50時，拉伸強度為69.1MPa，斷裂伸長率為270%，缺口衝擊強度為28.kJ/㎡。
聚醯胺/聚苯醚合金共混
聚苯醚與聚醯胺共混得到的合金兼具聚醯胺的良好加工性、化學穩定性和抗衝擊性以及聚苯醚de耐高溫性能。但PA與聚苯醚是兩種不相容的高聚物，因此製造聚苯醚/PA合金時，應採用增容劑（濃度一般應≥10%）降低兩種組分間的界面能力，從而改善聚苯醚在PA中的分散性。而且，增溶劑還能使分散相與連續相之間產生很強的鍵合（有利於提高材料的力學性能），增加合金的形態穩定性，防止分散相顆粒聚集（對改善材料的加工性能十分明顯）。
聚苯醚的高玻璃化溫度有助於提高PA/聚苯醚合金的強度、剛度及尺寸穩定性。另外，在PA/聚苯醚合金中可加入多種橡膠以改善其衝擊強度，這類抗衝擊改性劑通常位於聚苯醚相中或PA相中，但有的橡膠抗衝擊劑也可同時位於聚苯醚相中及PA相中。這種高衝擊性PA/PP合金特別適用於汽車工業，且耐溫性也能滿足要求。
