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【6h】

PA6薄膜防粘連母料的制備與性能

 

目錄

聲明

摘要

第1章 緒論

1.1 引言

1.2 薄膜生產過程中的功能助劑

1.2.1 塑料薄膜的粘連原因

1.2.2 防粘連劑的作用機理

1.2.3 防粘連劑的發展

1.2.4 防粘連劑的選擇

1.2.5 薄膜防粘連劑的研究進展

1.3 籠型倍半硅氧烷(POSS)

1.3.1 POSS的定義與結構

1.3.2 POSS的結構特性

1.3.3 POSS改性傳統聚合物的研究進展

1.4 本論文的研究意義和研究內容

1.4.1 研究意義

1.4.2 研究內容

第2章 Nano-SiO2對PA6薄膜防粘連性能的影響

2.1 引言

2.2 Nano-SiO2/PA6防粘連膜的制備

2.2.1 主要原料

2.2.2 儀器設備

2.2.3 Nano-SiO2/PA6母料的制備

2.2.4 Nano-SiO2/PA6薄膜的制備

2.3 Nano-SiO2/PA6母料及薄膜的性能測試

2.3.1 Nano-SiO2/PA6母料TG測試

2.3.2 Nano-SiO2/PA6母料DSC測試

2.3.3 Nano-SiO2/PA6母料熔融指數測試

2.3.4 Nano-SiO2/PA6薄膜摩擦系數測試

2.3.5 Nano-SiO2/PA6薄膜接觸角測試

2.3.6 Nano-SiO2/PA6薄膜透光率及霧度測試

2.3.7 Nano-SiO2/PA6薄膜力學性能測試

2.4 結果與討論

2.4.1 Nano-SiO2/PA6母料的TG分析

2.4.2 Nano-SiO2/PA6母料的熔融指數分析

2.4.3 Nano-SiO2/PA6薄膜的摩擦系數分析

2.4.4 Nano-SiO2/PA6薄膜的浸潤性能分析

2.4.5 Nano-SiO2/PA6薄膜的霧度及透光率分析

2.4.6 Nano-SiO2/PA6薄膜的力學性能分析

2.5 本章小結

第3章 POSS對PA6薄膜防粘連性能的影響

3.1 引言

3.2 POSS/PA6薄膜的制備

3.2.1 主要原料

3.2.2 所選用的四種POSS簡介

3.2.3 POSS/PA6母料的制備

3.2.4 POSS/PA6薄膜的制備

3.3 POSS/PA6母料及薄膜的性能測試

3.3.1 POSS/PA6母料TG測試

3.3.2 POSS/PA6母料DSC測試

3.3.3 POSS/PA6母料熔融指數測試

3.3.4 POSS/PA6薄膜摩擦系數測試

3.3.5 POSS/PA6薄膜接觸角測試

3.3.6 POSS/PA6薄膜透光率及霧度測試

3.3.7 POSS/PA6薄膜力學性能測試

3.4 結果與討論

3.4.1 POSS/PA6母料的TG分析

3.4.2 POSS/PA6母料的DSC分析

3.4.3 POSS/PA6母料的熔融指數分析

3.4.4 POSS/PA6薄膜摩擦系數測試

3.4.5 POSS/PA6薄膜接觸角測試

3.4.6 POSS/PA6薄膜透光率及霧度的測試

3.4.7 POSS/PA6薄膜力學性能測試

3.5 本章小結

第4章 全文總結

參考文獻

致謝

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摘要

雙向拉伸尼龍(BOPA)薄膜是一種具有廣闊應用前景的新型高檔包裝材料,但生產和使用過程中薄膜之間容易粘連,嚴重阻礙高速化生產和使用。為了避免粘連現象的發生,通常會在生產薄膜時添加一定量的助劑,以達到防粘連的效果。
  本文分別選用了Nano-SiO2和四種帶有不同取代基的籠型倍半硅氧烷(POSS)改性PA6,通過熔融共混制備了防粘連母料,壓延成膜工藝制備了防粘連PA6薄膜,對膜的摩擦系數、浸潤性能、光學性能和力學性能進行了分析。
  通過添加Nano-SiO2制備的PA6母料,對其熱穩定的提高并不明顯。加入Nano-SiO2后,膜的摩擦系數明顯減小。隨著Nano-SiO2添加量的增加,薄膜的動、靜摩擦系數均呈現了先降后升的趨勢。在添加量為2wt%時,摩擦系數達到最小,可以明顯改善PA6膜的抗粘連性。同時膜的力學性能保持在PA6同等的水平上。Nano-SiO2/PA6膜的水接觸角較PA6有所增大,浸潤過程有所減慢,有利于提高膜的水阻隔性能。
  POSS對PA6的熱穩定性能有較明顯的改善,起始熱分解溫度提高了10℃左右,對PA6的結晶性能沒有明顯的影響。除Tsp-POSS外,其余三種結構的POSS的MI有所提高,母料的加工性能可以得到部分提高。POSS/PA6膜的摩擦系數隨著POSS含量的增加而減小,具有明顯的抗粘連效果。其中含有異丁基結構的Aib-POSS/PA6膜的摩擦系數最小,抗粘連效果最好。同時膜的力學性能也得到了一定的提高。在兼具上述對抗粘連性、加工性能和力學性能改善效果的同時,Aib-POSS/PA6膜的水接觸角較PA6明顯增大,浸潤過程減慢,具有改善PA6膜水阻隔性能的效應。
  本文的研究結果表明,Nano-SiO2和POSS都可以提高PA6的抗粘連性,其中Aib-POSS還兼具有改善PA6的熱穩定性能、加工性能、力學性能和阻隔性能的效應。

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