Reactive compatibilizer precursors for LDPE/PA6 blends, 1

Abstract

Ethylene/acrylic acid copolymers (EAA) with different acrylic acid (AA) contents have been used as compatibilizer precursors (CPs) for blends of two grades of low‐density polyethylene (LDPE) with polyamide‐6 (PA). In the first part of the work, binary blends of the CPs with LDPE and with PA have been studied in order to get an insight into the interactions of the EAA copolymers with the blends components. It has been shown that the CPs form immiscible, yet highly compatible, blends with LDPE. Investigation of the binary CP/PA blends provided evidence that acidolysis reactions occur between the carboxyl groups of the CPs and the amine and amide groups of PA, with formation of CP/PA graft (CP‐g‐PA) copolymers, although these reactions need relatively long times to go to completion. In the second part of the work, ternary LDPE/PA/CP blends have been prepared and characterized with a number of techniques. It has been shown that the addition of only 1–2 phr of CP into the LDPE/PA blends is sufficient to enhance interfacial adhesion, to improve the minor phase droplet dispersion and to hinder coalescence. The effectiveness of the investigated CPs increases with an increase of the AA content from 6 to 11 wt.‐%. Partial neutralization of the carboxyl groups of EAA with zinc also seems to improve the CP efficiency and this effect is thought to result from an acceleration of the acidolysis reactions responsible for the formation of CP‐g‐PA copolymers.

Desenvolvimento de nanocompósitos a partir de blendas com matriz de PA6

“…Entretanto, após algum tempo (cerca de 5 minutos após a adição do PEgAA) houve um decréscimo progressivo no torque, indicando redução na viscosidade. Sabe-se da literatura que os grupos terminais amina da PA6 reagem com os grupos carboxila do PEgAA formando um grupo amida e um copolímero in situ [1,20,21] , o que leva ao aumento da viscosidade do sistema, e consequentemente, do torque. Este mesmo efeito foi observado em trabalho anterior [22] onde foi avaliado o efeito de dois tipos de polipropileno e de diferentes compatibilizantes na blenda PA6/PP.…”

“…Já a redução do torque, após a formação do copolímero, pode ser resultante da degradação da PA6, já que a reação entre os grupos carboxila do PEgAA com os grupos finais amina da PA6 envolve a formação de água como subproduto. Esta água leva a degradação das cadeias de PA6 por hidrólise, reduzindo seu peso molecular [20,21,23] . As blendas binárias contendo os copolímeros PEgMA e EG apresentaram também um aumento no torque quando estes copolímeros foram adicionados, porém com valores menores quando comparados com o da blenda contendo o PEgAA.…”

Reometria de torque, propriedades mecânicas e morfologia de blendas compatibilizadas de PA6/PEAD

“…Entretanto, cerca de 5 minutos após a adição do PEgAA, um decréscimo no torque é observado. Segundo Meier-Haack et al [11] e Filippi et al [12] , os grupos carboxila do PEgAA reagem com os grupos terminais amina da poliamida 6, formando o grupo amida, resultando em copolímero in situ na interface. Na reação entre os grupos terminais amina da PA6 e os grupos carboxila do PEgAA ocorre a formação comparando os dados na Tabela 1 das blendas de PA6/PEAD com os três tipos de compatibilizantes utilizados, verifica-se que a resposta mecânica nestes casos é mais dependente de mudanças na interface do que do tamanho médio de partícu-las, e ambos deverão influenciar na atuação dos diferentes mecanismos de tenacificação.…”

Molecular Structure, Crystallinity, and Morphology of Uncompatibilized and Compatibilized Blends of Polyethylene/Nylon 12

“…[1][2][3][4] It is very difficult to obtain a good dispersion in Nylon/PE, Nylon/PP, or Nylon/PS blends, if they are only mechanically blended. [1][2][3][4][5][6] In the presence of maleic anhydridegrafted PE (MAH-PE), a marked dispersion of the polymer blend of PE and Nylon was obtained. [2,3,5] This appears to be caused by the formation of a certain graft polymer between the MAH in HDPE and the terminal amino groups of Nylon 12.…”

“…[1][2][3][4][5][6] In the presence of maleic anhydridegrafted PE (MAH-PE), a marked dispersion of the polymer blend of PE and Nylon was obtained. [2,3,5] This appears to be caused by the formation of a certain graft polymer between the MAH in HDPE and the terminal amino groups of Nylon 12. The same phenomenon was observed when Nylon and PP or PS were blended with the MAH-grafted copolymer as a compatibilizer.…”