尼龙作为当今第一大工程塑料，大多数品种为结晶型聚合物，大分子链中含有酰胺键，能形成氢键，其具有强韧、耐磨、耐冲击、耐疲劳、耐腐蚀等优异的特性，特别是耐磨性和自润滑性能优良，摩擦系数小，因而尼龙在与其他工程塑料的激烈竞争中稳步迅速增长，年消费量已经超过100万吨，年增长率为8%～10%，广泛应用于汽车家用电器及运动器材等零部件的制造。但是尼龙6存在低温和干态冲击性能差，吸水性大等弱点，使其应用领域受到一定限制，为适应工业发展的需要，近年来通过共混改性，使其向高冲击、低吸水和优化加工等方向发展的研究成为广泛关注的课题。尼龙6的增韧工作自20世纪70年代以来一直是尼龙改性的重要课题，美国、西欧、日本先后开发了各种牌号的高抗冲尼龙6合金。尼龙6是比较容易形成合金的树脂，合适的相容剂是形成韧性尼龙的关键。
尼龙6与非极性或弱极性的聚烯烃、弹性体共混可以改善韧性。但尼龙6带有强极性的酰胺基团，与聚烯烃、弹性体的相容性差，导致合金的韧性下降。解决相容性的方法有两种：一种方法是尼龙6中加入单体熔融接枝聚烯烃工弹性体，单体一般为带羧基官能团的马来酸酐（MAH）、甲基丙烯酸缩水甘油醇（GMA）；另一种是加入一种能同聚烯烃或弹性体相容的、带有活性基团（如环氧基）的第三组分，反应基团可以和尼龙6分子末端的胺基实现反应性相容。另外，采用聚烯烃接枝丙烯酸的方法是改善尼龙与聚烯烃弹性体相容性的另一种有效途径。这是由于接枝丙烯酸共聚物所带的羟基官能团同样能与尼龙末端的胺基反应形成化学键。虽然羟基的反应活性不如二酸酐，但是由于丙烯酸自身可以发生聚合，在接枝过程中可形成较长的聚丙烯酸支链，因而可获得较高的接枝率；所制备的接枝共聚物与尼龙产生的反应增容作用也很强烈，通过这一方法所获得的合金同样可以达到超韧性。
尼龙6的抗静电改性机理
尼龙6的电阻值较高,因而不像低阻值可导电的金属那样能迅速将静电荷释放掉,
故易聚集静电。抗静电的设计有两种方案,一种是尽量控制静电荷的产生,另一种则是使产生的静电荷尽快漏泄。控制静电荷产生不易做到,而使静电荷尽快漏泄,尽可能降低材料电阻率使电导性适度提高,从而达到抗静电效果相对可行性强一些。为此对尼龙6的抗静电改性采用第二种方案来解决。
第二种方案可采用两种手段。一是添加具有表面活性的抗静电剂,使其中的亲水基团增强尼龙6的表面吸湿性,形成一个单分子层的导电膜,从而加快静电荷的漏泄。另一手段是添加具有一定导电特性的填料,利用其在尼龙6共混体系中所形成的导电通道,起到抗静电的效能作用。抗静电增强尼龙6的增强可加入玻璃纤维或针状矿物质增强剂,增强剂有利于在施加负荷时应力的传递分散,阻止裂纹的增长,从而提高材料遭破坏时的极限强度。
抗静电增强尼龙6研制主要
影响因素
抗静电增强尼龙6是一个复配体系。理
想的抗静电剂应具有抗静电效能大且持久;耐热性好,在尼龙6挤出过程及后成型加工
过程的温度条件(240～250℃
)下不分解;与尼龙6有适中的相容性,相容性太差既不易
分散又影响物性,相容性太好则迁移性小而不利单分子层导电膜形成;与增强剂及其它助剂无对抗效应,同时要求加工中无毒、无刺激气味。至于用有导电性能的填料作抗静电剂,则要求粒径越小、比表面积越大越好,这样易于形成导电通道。抗静电剂的用量是一个重要的因素,在尼龙6中的用量只有达到某一临界值才会引起电阻值的显着下降。临界值的大小与抗静电剂在尼龙6中的分散性相关联,若分散性好,则在尼龙6中抗静电剂加入量的临界值就小,这样就可以用小添加量而获得较理想的抗静电效能抗静电剂的用量是一个重要的因素,在尼龙6中的用量只有达到某一临界值才会引起电阻值的显着下降。临界值的大小与抗静电剂在尼龙6中的分散性相关联,若分散性好,则在尼龙6中抗静电剂加入量的临界值就小,这样就可以用小添加量而获得较理想的抗静电效能。
