低吸水性聚苯醚/玻纤/尼龙66复合材料的制备及性能研究

来源 :常州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:weiweixiao09
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作为重要的工程塑料之一,尼龙66(PA66)以其优异的性能,被广泛应用于各行各业。然而,随着科学技术的快速发展和各领域对材料要求的不断提高,尼龙66吸水性较大且强度不及金属的缺陷越来越凸显。因此本论文采用聚苯醚(PPO)和玻纤(GF)对PA66改性,旨在改善材料的吸水性和力学性能,具体内容如下:  1.采用双螺杆挤出法制备PA66/PPO/玻纤共混材料,系统地分析了共混材料的力学性能、吸水性、热变形和熔体流动性能。PPO对材料的吸水性和热变形温度改善效果明显,对力学性能影响不大;加入玻纤后,材料的力学性能得到了大幅度提高,吸水性明显下降,热变形温度明显提高,而熔体流动速率明显降低,需适当改变条件以保证加工的顺利进行。PPO和相容剂的加入改善了材料的相容性;PPO含量过高时,相容性变差,力学性能下降;PPO和玻纤可明显提高共混材料的热稳定性;SEM照片显示:玻纤的加入改变了尼龙的分子链排列。  2.用差示扫描量热仪(DSC)分析了纯PA66及其共混材料的非等温结晶行为,并用Jeziorny法分析共混材料的非等温结晶过程。结果发现:纯PA66和共混材料的晶体生长都非常复杂,降温速率对晶体生长过程影响显著;PPO和玻纤的加入均能起到结晶成核作用,并且改变共混材料的晶体生长机理;随着 PPO和玻纤含量的增加,晶体生长过程表现出了明显的规律。  3.分别采用旋转流变仪、电子扫描电镜、热重分析仪和动态力学分析仪研究了共混材料的流变性能、微观形态、热稳定性和动态力学性能。旋转流变性能分析结果表明PA66及其共混体系的储能模量和损耗模量均随频率的增大而增加;共混材料的 Tanδ随频率的变化呈先增加后减小的趋势;共混材料的复数黏度均随频率的增加呈现出下降的趋势,呈典型的假塑性流体运动特征;共混材料的储能模量在这个条件下都随时间的延长而增加。
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