Phương Nam Co LTD
Cung cấp chất hoạt động bề mặt, dầu bôi trơn Korea
© 16/4/2024 - Vietnam12h.com Application
Cải thiện tính chất cơ học và nhiệt của hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/Silica Carboxylic trong ngành công nghiệp nhựa

Hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/Silica Carboxylic là một loại hỗn hợp được sử dụng trong ngành công nghiệp nhựa. Hỗn hợp này được tạo thành bằng cách trùng hợp in-situ của caprolactam để tạo ra Nylon 6, và Ethylene bis stearamide (EBS) và SiO2-COOH được thêm vào như các chất phụ gia. Mục tiêu của việc sử dụng SiO2-COOH là để tăng tính tương thích giữa hạt nano silica SiO2 và ma trận Nylon 6.

Khi so sánh với Nylon 6 thuần túy và hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide, hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/SiO2-COOH có chỉ số chảy nóng (MFI) lớn hơn, tức là có độ chảy tốt hơn. Giá trị MFI tăng khoảng từ 50% đến 80% so với Nylon 6 thuần túy. Điều này cho thấy việc thêm Ethylene bis stearamide và SiO2-COOH đã cải thiện khả năng chảy của hỗn hợp Nylon 6.

Về tính chất cơ học, độ bền kéo của hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/SiO2-COOH gần như không giảm so với Nylon 6/Ethylene bis stearamide, trong khi độ bền uốn giảm khoảng 17% đến 21%. Tuy nhiên, độ bền va đập Izod của hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/SiO2-COOH được cải thiện đáng kể so với Nylon 6 thuần túy, cho thấy sự cải thiện đáng kể về độ bền của hỗn hợp này. Kết quả này được xác nhận bằng việc quan sát các bề mặt gãy của các mẫu sau khi thử va đập Izod bằng kính hiển vi điện tử quét. Các hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/SiO2-COOH trình diễn một hành vi gãy dẻo điển hình, với nhiều vết nứt dạng dải lớn và dài.

Khi nồng độ SiO2-COOH là 0,2 wt%, hạt SiO2-COOH được phân tán đều trong toàn bộ ma trận Nylon 6. Điều này cho thấy khả năng phân tán tốt của SiO2-COOH trong hỗn hợp. Tuy nhiên, kết quả từ nhiệt kế quét phân biệt cho thấy điểm nóng chảy (Tm), độ tinh thể (Xc), và nhiệt độ tinh thể hóa (Tc) của hỗn hợp Nylon 6/Ethylene bis stearamide/SiO2-COOH thấp hơn so với Nylon 6 thuần túy. Điều này có thể cho thấy sự tương tác giữa SiO2-COOH và ma trận Nylon 6, gây ảnh hưởng đến các tính chất nhiệt của hỗn hợp.

Tóm lại, hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/Silica Carboxylic được tạo thành bằng cách trùng hợp in-situ của caprolactam và bổ sung Ethylene bis stearamide và SiO2-COOH. Hỗn hợp này có độ chảy nóng tốt hơn so với Nylon 6 thuần túy, và có độ bền va đập Izod cải thiện đáng kể. Sự phân tán tốt của SiO2-COOH trong ma trận Nylon 6 cũng được quan sát, tuy nhiên, các tính chất nhiệt của hỗn hợp bị ảnh hưởng bởi sự tương tác giữa SiO2-COOH và ma trận.

Tổng quan về hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/Silica Carboxylic, ta có thể nhận thấy rằng sự kết hợp của Ethylene bis stearamide và SiO2-COOH đã mang lại những cải tiến đáng kể cho tính chất cơ học và nhiệt của Nylon 6. Các kết quả cho thấy hợp chất này có khả năng chảy tốt hơn, đồng thời cải thiện đáng kể độ bền va đập Izod so với Nylon 6 thuần túy.

Một trong những yếu tố quan trọng trong việc tăng cường tính chất cơ học của hỗn hợp là khả năng phân tán tốt của các hạt phụ gia trong ma trận nhựa. Trong trường hợp này, SiO2-COOH đã được phân tán đều trong toàn bộ ma trận Nylon 6, tạo ra một cấu trúc đồng nhất và tăng cường tính tương thích giữa hai thành phần. Điều này dẫn đến sự cải thiện đáng kể về độ bền va đập Izod, cho thấy hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/SiO2-COOH có khả năng chống va đập tốt hơn so với Nylon 6 thuần túy.

Khi quan sát các bề mặt gãy do va đập Izod, ta thấy rằng hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/SiO2-COOH trình diễn một hành vi gãy dẻo điển hình, với nhiều vết nứt dạng dải lớn và dài. Điều này cho thấy sự phá vỡ mạnh mẽ và tính dẻo của hỗn hợp này, giúp hấp thụ năng lượng va đập và giảm thiểu tổn thất vật liệu.

Tuy nhiên, điểm nóng chảy (Tm), độ tinh thể (Xc) và nhiệt độ tinh thể hóa (Tc) của hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/SiO2-COOH thấp hơn so với Nylon 6 thuần túy. Điều này có thể được giải thích bởi sự tương tác giữa SiO2-COOH và ma trận Nylon 6, gây ảnh hưởng đến cấu trúc tinh thể và quá trình tinh thể hóa của hỗn hợp.

Trên cơ sở những kết quả này, có thể kết luận rằng hợp chất Nylon 6/Ethylene bis stearamide/Silica Carboxylic là một lựa chọn hứa hẹn cho các ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp nhựa. Với tính chất cơ học cải thiện và khả năng chảy tốt, nó có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm nhựa yêu cầu độ bền và độ dẻo cao. Tuy nhiên, cần thêm nghiên cứu để hiểu rõ hơn về tương tác giữa các thành phần và tối ưu hóa tỷ lệ hỗn hợp để đạt được các tính chất mong muốn.