长玻纤填充尼龙6复合材料研究

采用熔体浸渍工艺制备长玻纤增强PA6复合材料。研究了玻纤种类、玻纤含量长度、界面改性等对复合材料力学性能及电性能的影响。试验结果表明：在玻纤含量35％时,切粒长度7mm,粒径3．5mm时,复合材料表现出优异的力学性能和电性能。     

玻纤增强尼龙6的挤出工艺及力学性能

采用长玻纤连续添加和短切玻纤制备了玻纤增强尼龙6(PA6)复合材料。主要考察了玻纤含量、玻纤种类以及挤出工艺条件对复合材料力学性能的影响,并利用扫描电子显微镜对复合材料的冲击断面和拉伸断面及玻纤形态进行了观察。结果表明,采用短切玻纤加入时,玻纤含量对GF/PA6复合材料的力学性能影响很大。随玻纤含量的增加,复合材料的力学性能越来越高,断裂伸长率变低。加工工艺参数对复合材料的力学性能有影响。采用长玻纤连续添加时,玻纤的添加位置对复合材料的性能影响不大。在玻纤含量相同时,采用长玻纤连续添加得到的材料力学性能明显优于采用短切玻纤时的性能。玻纤能均匀地分散在PA6基体中,玻纤的保留长度和长度分布对复合材料的性能有直接影响。     

长玻纤增强尼龙6复合材料研究

采用熔体浸渍工艺制备了长玻纤增强尼龙6预浸料,研究了玻纤初始长度、玻纤含量、增韧剂对复合材料性能的影响,以及玻纤强度、树脂基体对复合材料性能的影响。试验结果表明,在玻纤含量32．2％,切粒长度为10mm时,复合材料的拉伸强度为208.4MPa,弯曲强度为269.5MPa,弯曲弹性模量为9．34GPa,缺口冲击强度为29kJ/m^2,冲击强度为63.4kJ/m^2,综合力学性能明显优于短玻纤增强PA6复合材料。     

长玻璃纤维增强PA66复合材料的综合性能及其影响因素研究

利用定制的熔融浸渍装置制备了长玻璃纤维增强聚酰胺66(PA66/LGF)复合材料,并对其力学性能、界面黏结性等进行了表征,探讨了玻璃纤维含量、润滑剂含量、相容剂含量以及切粒长度等因素对复合材料性能的影响,得到了PA66/LGF复合材料优化的配方设计与切粒长度.结果表明,当玻璃纤维含量为43％(质量分数,下同)、切粒长度...     

长玻纤增强PET复合材料的力学性能研究

采用自制的浸润装置，以PET浸渍长波纤，经切粒后得到长度为6mm的长纤维增强PET预浸料切片，经一定温度热处理，可得到长纤增强PET复合材料。研究了注塑样条中玻纤含量对其力学性能及玻纤长度分布的影响，并采用SEM观察了长玻纤增强PET注塑样条的断面形貌。结果表明，复合材料力学性能随玻璃纤维含量的提高均有不同程度的提高，当玻纤的质量分数在40％～50％时，力学性能基本达到最佳，且由本方法制备的长玻纤增强PET复合材料的力学性能已达到并超过了国外同类产品的水平。     

相容剂改性短切玻纤增强聚苯硫醚复合材料性能研究

以马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS-g-MA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚烯烃弹性体(POE-g-GMA)为相容剂,以硅酮粉为润滑剂,研究了两种相容剂及其含量对短切玻纤增强聚苯硫醚复合材料性能的影响。研究发现,相容剂与润滑剂协同使用,不但增强了复合材料强度和韧性,且改善了玻纤分散性,解决了复合材料表面毛刺和光泽度差的问题,并且POE-g-GMA对材料强度和韧性提升优于SEBS-g-MA。     

长玻纤增强PP/PA6合金材料的性能

以连续长玻璃纤维为增强材料,以聚丙烯(PP)与尼龙(PA)6树脂为基体,以马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)作为相容剂,经过双螺杆挤出机和特制的浸润装置制备了长玻纤增强PP/PA6合金材料。通过常规力学性能、球压痕硬度、耐划伤、热变形温度等测试和微观结构分析,考察了PA6含量及其与PP-g-MAH质量比对合金材料强度、刚性、常低温冲击性能、硬度、耐刮擦以及耐热性能的影响。结果显示,当PA6/PP-g-MAH质量比为2,即PA6含量为10份,PP-g-MAH含量为5份时,合金材料的综合性能达到最佳;当PA6/PP-g-MAH质量比低于2时,PA6特性优势随着其含量增加而提升,而当PA6/PP-g-MAH质量比高于2时,相容剂不足以增容PP/PA6两相,综合性能有所衰减。所制备的长玻纤增强PP/PA6合金材料具有较好的强度、刚性、韧性、硬度以及更好的–40℃冲击性能,且其密度低,耐刮擦性能优异,在特殊领域如电动工具外壳具有广阔的应用前景。     

短切碳纤维增强聚丙烯复合材料的性能

研究了短切碳纤维用量、相容剂用量以及短切玻璃纤维/短切碳纤维二元混杂纤维对增强聚丙烯复合材料力学性能的影响,并采用扫描电子显微镜观察了复合材料的表面形貌。结果表明:随着相容剂用量的增加,复合材料的拉伸强度和弯曲强度先增加后降低,悬臂梁缺口冲击强度和弯曲模量先增加后降低,而且极大提升了树脂和纤维的界面结合力;短切玻璃纤维较短切碳纤维在复合材料中的保留长度大,与纤维的保留长度相比,纤维的体积分数对熔体流动速率的影响更大。     

环氧树脂在玻璃纤维浸润剂中的应用

玻纤浸润剂在玻纤生产中的作用是:(1)提供给玻纤一定的润滑性和保护性,减少玻纤单丝和原丝在加工使用等工序中的摩损,而保留有较高的强度.(2) 玻纤浸润剂必须赋予玻纤制品一定的加工性能,如:短切性、硬挺性、集束性、纺织性等.另外玻纤浸润剂还必须同复合材料基体树脂有一定的相容性,使玻纤复合材料制品有良好的强度和外观.玻纤浸润剂主要由偶联剂,成膜剂,润滑剂,抗静电剂四大组分组成,其中成膜剂用量最大,     

成膜剂对纤维增强PA66的力学性能影响

在浸润剂中除了偶联剂对无碱玻璃纤维增强PA66复合材料力学性能有明显提升作用外,成膜剂的种类及用量对PA复合材料的力学性能也起着极为重要的作用。结果表明,当配方中偶联剂用量为0.5%、成膜剂2用量为2%、成膜剂3用量为4%、润滑剂用量为0.1%时,玻纤增强PA66的力学性能最佳。     

接枝POE增韧尼龙6的性能

研究了接枝POE增韧PA6及无水氯化锂增强POE接枝甲基丙烯酸环氧丙酯/尼龙6(POE-g-GMA/PA6)复合材料。结果表明:POE接枝甲基丙烯酸环氧丙酯(POE-g-GMA)对PA6具有很好的增韧效果,无水氯化锂在增强POE-g-GMA/PA6复合材料的同时,改变了PA6的结晶度和结晶形态,当氯化锂的添加量为5份时,可以得到无定形的PA6/POE-g-GMA/LiCl复合材料。     

不同浸润剂对玻纤原丝及其PA复合材料性能影响的研究

在浸润剂中使用复合偶联剂,改善无碱玻璃纤维增强PA复合材料的耐黄变性,并提高机械性能。结果表明：当配方中偶联剂用量为1.0%,润滑剂用量为0.1%,其它助剂含量不超过0.3%时,玻纤的浸润剂附着率达0.85%,切断率为96.6%;30%玻璃纤维增强PA复合材料拉伸强度达到157,MPa,冲击强度达到9.0,kJ/m^2,色差值L=74.17,a=-4.3,b=4.02。不仅提高玻纤的浸润剂附着率和短切性,而且保证制品的强度和外观。     

环氧树脂对玻纤增强PA6力学性能的影响

利用PA6及玻璃纤维(GF)作原料,采用环氧树脂作为界面相容剂,用玻纤表面粘附层厚度可表征与玻纤的界面粘接的强弱,研究相容剂对PA6复合材料力学性能的影响.结果表明:加入少量环氧树脂可明显提高GFPA的力学性能,通过对冲击测试断口分析得出,环氧树脂的加入提高了GF与PA6的粘接强度.     

原位熔融接枝制备POE-g-GMA相容剂及在PA6/POE共混体系中的应用

采用原位熔融接枝法制备了接枝率为0.45%的POE-g-GMA相容剂,并熔融挤出制备了PA6/POE-g-GMA/POE共混物。同时利用DSC、XRD、TG、SEM以及微机控制万能电子试验机测试了共混物的微观结构、热性能及力学性能。结果表明,当POE-g-GMA、POE用量均为10%时,共混体系的结晶温度有所降低,分解峰温度升高,拉伸强度为58.4 MPa,简支梁缺口冲击强度为14.2 kJ/m²。相比纯PA6和PA6/POE的冲击强度分别提升了132.8%、71.1%,拉伸强度小幅降低。自制相容剂可显著降低POE在PA6基体中的分散性,降低POE分散相尺寸,共混物呈现“韧窝”态的韧性断裂特征。     

POE-g-GMA对PP/PA6共混物力学性能的影响

采用熔融法制备乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)。利用红外光谱法和化学滴定法对接枝物进行结构表征及接枝率的测定。并将POE-g-GMA作为相容剂对PP/PA6共混物的力学性能的影响进行研究。研究结果表明:在PP/PA6共混物中加入适量的PA6可以提高PP的拉伸强度,当在PP/PA6共混体系中加入相容剂POE-g-GMA,不仅能够改善PP/PA6共混物的相容性,而且能够使PP/PA6共混物在保持较高拉伸强度和弹性模量的同时,大幅度地提高共混物的缺口冲击度和断裂伸长率,与纯PP相比提高幅度显著增大。     

滑石粉-玻纤协同增强尼龙复合材料

采用熔融共混法制备了玻纤(GF)/尼龙6(PA6)复合材料,考察了GF含量对GF/PA6复合材料力学性能的影响。实验结果表明,在玻纤含量较低时,拉伸强度、弯曲强度和冲击强度伴随着玻纤含量的增加而提高。当GF质量分数为30%时,复合材料的力学性能和熔体流动速率处于最佳平衡状态。在GF增强的基础上,采用滑石粉(Talc)与GF复合增强体系,制备了系列增强尼龙复合材料。考察了Talc含量对PA6/Talc/GF复合材料力学性能的影响,Talc含量为5%时,复合材料的力学性能最好,片层状Talc与纤维状GF发挥了良好的协同作用。     

熔融浸渍及界面结合对连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响

熔融浸渍技术一直是制备连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的主流技术。然而,聚丙烯熔体流动性低、黏度高以及树脂与玻璃纤维相容性较差的问题限制了它的广泛应用。针对这些技术难题,一方面,采用负载了2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷的聚丙烯粒子(MB-CR PP)为断链剂,提高聚丙烯流动性;另一方面,使用相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)来改善连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的界面结合强度。结果表明,使用MB-CR PP能够降低聚丙烯分子量,大幅提高其流动性,可以使熔融树脂与玻璃纤维浸渍更加充分,并降低连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的孔隙率,从而在一定程度上改善复合材料的力学性能。当MB-CR PP在树脂体系中含量为0. 4%时,复合材料的力学性能达到最优。进一步提高其用量会明显降低聚丙烯的力学性能,从而导致复合材料力学性能下降。此外,当相容剂用量从0%增加到2. 5%时,复合材料的界面结合强度明显改善,力学性能也有较大提高,但进一步提高相容剂用量对复合材料力学性能的改善效果就不明显。     

玻纤增强PA66/PBT合金的相形态及力学性能研究

通过熔融共混法制备了玻纤增强聚己二胺己二酸(PA66)/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)合金,研究了自制相容剂对玻纤增强PA66/PBT合金力学性能及相形态的影响。DSC及SEM结果表明,加入5%自制容剂能有效增容PA66和PBT,减少分散相的相尺寸,使合金的力学性能特别是合金的冲击性能达到甚至超过玻纤增强PA66的力学性能,同时合金的吸水率随合金体系中PBT用量的增加而大幅降低。     

相容剂对PE-HD/回收纸塑铝复合材料性能的影响

分别以马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)、马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚物(POE-g-MAH)、甲基丙烯酸甘油酯接枝乙烯辛烯共聚物(POE-g-GMA)为相容剂,采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(PE-HD)/回收纸塑铝包装粉末(r-PPA)复合材料。通过力学性能、流变性能、吸水率和扫描电子显微镜等分析,对3种相容剂的增容作用进行研究。结果表明,POE-g-GMA对复合材料力学性能影响最大,当添加量为6份时,复合材料的拉伸强度比未增容体系提高了32.9 %,脆断面出现韧性断裂的“拔丝”现象,且体系出现“类液类固”转变;PE-g-MAH对复合材料的吸水率影响最大,当添加量为10份时,复合材料的吸水率比未增容体系降低了54.2 %。     

汽车用玻纤增强PP的制备及力学性能研究

研究了聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)用量、基体树脂流动性、玻纤形态和短玻纤的单丝直径对玻纤增强聚丙烯(PP)复合材料性能的影响。结果表明:随着PP-g-MAH用量的增加,复合材料的力学性能呈现先增加后减小的趋势,断面呈韧性断裂。基体树脂PP的熔体流动速率越大,复合材料的力学性能越好。短玻纤比长玻纤直接纱增强效果好,玻纤的单丝直径越细,复合材料的力学性能越好。当PP/PP-g-MAH/其他助剂质量比为67/2/1时,质量分数30%玻纤增强PP复合材料的性能较好。