尼龍6(PA6)具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐磨性、優(yōu)異的力學性能、耐化學藥品性、易于加工等優(yōu)點。但是由于酰胺基團的存在使其在光照及熱氧條件下,PA6極易發(fā)生老化黃變,隨著PA6制品的廣泛應用,其在外觀上的要求也越來越受到學術(shù)界的重視,因此對PA6耐黃變性能的改善也是研發(fā)的一個重要方向。本文通過將不同種類的抗氧劑和光穩(wěn)定劑復配而成的穩(wěn)定劑,添加在PA6中,通過擠出注塑,制成樣品。采用熱氧烘箱模擬PA6樣品的熱氧老化,采用人工加速老化試驗箱(QUV)模擬光老化,評估其老化前后的色差(△E)和黃度指數(shù)值(YI)及拉伸強度的變化情況,并優(yōu)選出最佳配方,同時對老化前后的樣品進行紅外光譜(FTIR)、動態(tài)熱機械分析(DMA)、示差掃描量熱分析測試(DSC)、掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)等分析測試,并進行PA6光老化的原理探究。實驗表明:在本次實驗所用抗氧體系中,受阻酚抗氧劑1098和亞磷酸酯類抗氧劑126復配抗氧劑的耐黃變效果最好,可以保證樣品在150℃熱氧老化4h后△E6.2,YI0.1。在優(yōu)選出的抗氧體系中加入不同的光穩(wěn)定劑,制備的樣品經(jīng)過熱氧老化實驗后,分析發(fā)現(xiàn),樣品的△E、YI測試以及力學性能大部分會隨著光穩(wěn)定劑的加入而有所下降,只有紫外線吸收劑326和受阻胺類光穩(wěn)定劑770同時加入時,PA6樣品的熱氧性能略有提高。樣品在150℃熱氧老化4h后△E4.2,YI5;并且在120℃熱氧老化1000h后,拉伸強度保留率高達95%。添加紫外線吸收劑326和受阻胺類光穩(wěn)定劑770的樣品同樣表現(xiàn)出優(yōu)異的耐候性能,經(jīng)過1000h的紫外光老化后,△E4.3,YI6.5,拉伸強度保留率也達到了 63%。采用紅外、DSC、DMA、XRD、SEM等表征方法對120℃和UVA-340nm長期老化前后的PA6和SPA6樣品熱氧性能和耐候性能進行研究。結(jié)果表明:加入復配穩(wěn)定劑可以很好的減少老化產(chǎn)生的基團,對尼龍主鏈有一定的保護作用;熱氧老化和光老化使得PA6熔融溫度降低,而加入穩(wěn)定劑后其熔融溫度幾乎沒有變化,老化使得結(jié)晶起始溫度(Tonset)、結(jié)晶峰溫度(Tc)和結(jié)晶度(Xc)都有所提高;分子的流動性和阻尼性能在老化過程中有所降低;XRD測試得出,二者均以Y晶型為主。這些測試說明,加入復配穩(wěn)定劑的PA6,可以很好地減小其熱氧老化和光氧老化的程度。
【學位單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：O633.22
【部分圖文】：

圖 1.3 亞磷酸酯類抗氧劑機理不同種類抗氧劑的機理做了深入的研究。陸園[19]等系統(tǒng)闡述了不同種理、抗氧劑的選擇原則、性能評估、檢測方式等內(nèi)容。辛明亮[20]等總

圖 1.4 受阻胺類光穩(wěn)定劑的作用機理線吸收劑可以吸收某個波段的紫外光，使得其發(fā)生分子內(nèi)結(jié)構(gòu)互轉(zhuǎn)，材料無害的熱能釋放出來，避免發(fā)生光氧化反應。按其結(jié)構(gòu)分，紫外

120℃老化1000h的SEM圖

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本文編號：2814243