E-MA-GMA对聚乙烯/水镁石粉高填充体系增容作用的研究
随着人们对环保的日益重视,低烟、低毒、无腐蚀性的无机阻燃剂成为研究应用的热点之一,微米级具有阻燃性能的水镁石粉(MGH)备受青睐;但是使用MGH阻燃添加量需要达到40%~60%, 这样将导致材料的物理力学性能劣化, 聚乙烯/水镁石(PE/MGH)体系中MGH含量达到60%时,材料的整体性能大幅度下降,由韧性转变为脆性,尽管通过对MGH的表面处理可以有效地提高复合材料的性能,但性能提高程度较小。为了有效改善体系的物理力学性能,采用E-MA-GMA增容剂对PE/MGH体系进行增容改性。E-MA-GMA是一种乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物,其中甲基丙烯酸缩水甘油酯与羧基、胺基和羟基的反应活性很强,因此E-MA-GMA可以作为反应性增容剂。
相关科技人员通过试验可得出如下结论:
(1)E-MA-GMA对PE/MGH体系有明显的增容效果,E-MA-GMA可以作为增容剂使用。
(2)增容剂E-MA-GMA中的极性基团对水镁石粉体有较强黏结作用,这种作用力在宏观上表现为材料力学性能的提高。微观结构显示,E/MA/GMA倾向于包覆无机粉体,这种效应使无机粉体在树脂中分散更好,与树脂黏结更牢固。这种作用在宏观上使得PE/MGH(40/60)高填充复合材料的韧性大幅提升。