Page 102 - 《橡塑技术与装备》2022年10期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

表 2 不同 MPU/PA12 并用比例共混物物理机械性能
编号 1 # 2 # 3 # 4 #
硬度 / 邵 A 86 92 95 97
拉断强度 /MPa 16.3 20.9 28.6 25.6
扯断伸长率 /% 271 283 235 282
50% 定伸应力 /MPa 3.8 6.9 11.2 15.4
100% 定伸应力 /MPa 5.7 9.1 14.7 17.8
200% 定伸应力 /MPa 11.3 13.6 24.6 21.2
扯断永久变形 /% 35 40 35 100
回弹性 /% 34 30 29 24

为连续相，PA12 为分散相的海 - 岛结构，没有形
成 TPV，受到外力时，MPU 相承载外力的能力低于
PA12，且此时由于其结构的不均匀性，容易产生应力
集中点，造成拉断强度较低 ；当 MPU/PA12 并用比例
为 70/30 时，橡胶相以橡胶粒子分散于树脂基体中， 图 2 不同 MPU/PA12 并用比例下共混物的储能模量 -
形成海 - 岛结构，受到外力时，PA12 基体具有较高的 温度曲线
承载能力，同时，MPU 橡胶粒子分散均匀，应力可以
良好分散，使得拉断强度较高 ；随着 PA12 并用量进
一步增加，MPU/PA12 共混物的拉断强度略有下降，
而硬度和扯断永久变形升高，回弹性降低。
2.3 动态力学性能
为研究不同 MPU/PA12 并用比例共混物的分子链
段运动及模量变化，对共混物进行了剪切应变温度扫
描。
图 2、3 分别为不同 MPU/PA12 并用比例下共混
物的储能模量（G'）和损耗模量（G"），随着温度的升高，
PA12 相的软化引起共混物模量下降，G' 的变化幅度
较大，且在温度接近于 PA12 的软化点时下降明显（按
GB/T4608 测试方法，PA12L16 的熔点为 178 ℃）， 图 3 不同 MPU/PA12 并用比例下共混物的损耗模量 -
温度曲线
G" 仅在较小的范围内变化。
随着 PA12 用量的增加，MPU/PA12 共混物的 G'
随温度变化的幅度增大，温度较低时，由于 PA12 的
硬度较 MPU 高，PA12 用量越多，共混物的 G' 较高，
随着温度升至 PA12 软化点以上，PA12 迅速软化，而
处 于交 联 状态 的 MPU 在 高温 下 仍具 有 较高 的 黏度，
所以高温时， PA12 用量较多的 MPU/PA12 共混物的 G'

较低，MPU 用量较多的共混物的 G' 较高。
为了进一步研究不同 MPU/PA12 并用比例下共混
物的黏弹性，本实验绘制了剪切应力下损耗因子（tan δ）-
温度曲线，如图 4 所示。
由图 4 可知，tan δ 在 150~170 ℃左右迅速增大，
PA12 结晶结构逐渐被破坏，抵抗变形的能力下降，共
混物的使用温度应低于 150 ℃。随着 PA12 用量增加，
图 4 不同 MPU/PA12 并用比例下共混物的损耗因子 -
温度低于 PA12 软化点时，MPU/PA12 共混物的 tan δ 温度曲线

·48· 第 48 卷 第 10 期