尼龍-6和丙烯睛丁二烯橡膠之摻合研究

Abstract

本實驗利用橡膠增韌塑膠原理，選擇三種不同丙烯□╱丁二烯比例的NBR 橡之一種分 別和尼龍６摻合。以提高塑膠基質尼龍６的耐衝擊性。並探討不同的增韌劑對摻合物 加工流變性，機械性質，熱性質和形態學。並利用傅氏紅外線光譜儀（FT－IR）探討 摻合成份間的作用情形。 由流變儀測試結果顯示增韌劑添加量愈多時，在低剪切速率下，摻合物的熔融黏度增 加較大，而在高剪切速率下，黏度的增加率為原來純尼龍－６的１．１３－２．８６ 倍。由機械性測試發現B Type的增韌劑對尼龍－６耐衝擊強度的改善較佳。三種橡膠 皆在３０phr 添加量才對尼龍－６有較大的耐衝擊改善效果。而抗張模數、抗折強度 及抗折模數的降低，則以添加A Type NBR增韌劑為最少。 經由動能黏彈性儀（rheometric dynamic spectrometer ，RDS ）測試結果，發現切 變損失模數（shear loss modulus，G ”）和衰減因子（Damping factor，tan δ） 的吸收峰有移動現象，程度則隨增韌劑種類而異。 SEM 圖顯示，NBR 在１０phr 添加量時呈現和尼龍－６情形一致的剛性斷裂。３０ph r 時斷裂面平滑，呈現很好的耐衝擊強度。其中以B Type NBR效果最好，橡膠粒徑分 佈一致。 FT－IR光譜圖經過相減，數據處理後發現在3298 cm □□的N －H 伸張強度，1639 cm□□的C ＝０伸張強度，1545 cm□□ 的N －H 同面彎曲（in-plane bending）都 有發生移動現象。證實摻合物間有作用發生（polar-rolar interaction ）。 研究結果顯示三種丙烯□－丁二烯橡膠因兩種成份的含量比例不一致，物性，加工性 也不一樣，影響到摻合物的加工性質、機械性質及摻合物間的作用。故進行機械性摻 合時，必須綜合考慮各項因素，才能得到具有商業價值的摻合物。