玻璃纤维短切原丝增强聚丙烯的研究

通过对常规增强聚丙烯(PP)用短切原丝508A浸润剂配方进行优化,开发全新的短切原丝产品508H,并制得玻纤(GF)/PP复合材料,然后对比测试其性能以及通过SEM进行分析。结果发现,与508A材料相比,508H增强PP复合材料的力学性能有所提高,特别是耐水解性能突出。508H产品的开发进一步拓宽了GF/PP材料的应用领域。     

短玻纤增强尼龙66复合材料的制造方法及比较

通过短玻纤增强PA66复合材料二种制造方法的对比,结合短玻纤增强复合材料的增强机理,探寻了加工工艺路线对材料力学性能的影响。结果表明:采用侧喂料短切原丝法工艺可提高材料的力学性能。     

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。     

玻璃纤维改性尼龙复合材料现状

玻璃纤维(GF)改性尼龙(PA)复合材料是一种高性能工程塑料,其应用范围十分广泛。对影响PA/GF复合材料性能的重要因素进行综述。阐述了GF与PA基体界面作用力、GF的直径、挤出机螺杆组合及GF与其他无机填料的协同作用对PA/GF复合材料性能的影响规律。结果表明,对GF进行有机化改性或在PA基体中添加其他改性剂能显著提升PA和GF界面作用力,从而提高PA/GF复合材料的力学性能。GF的直径越小,PA/GF复合材料的力学性能越好。螺杆组合对PA/GF复合材料中GF的长度和分散性具有重要影响,联合使用齿形盘、反向齿形盘与啮合块,制备的PA/GF复合材料性能更好。与单独采用GF改性的PA复合材料相比,当其他无机填料与GF协同使用时,PA/GF复合材料的力学性能较好。最后,对未来GF改性PA复合材料的研究方向进行了展望。     

GF增强PA6复合材料的力学与摩擦性能研究

采用熔融共混法制备玻璃纤维(GF)增强尼龙(PA)6复合材料,研究了GF含量对PA6/GF复合材料力学性能和摩擦性能的影响,并利用扫描电子显微镜对复合材料的磨损机理进行分析.结果表明,GF显著影响复合材料的力学性能和摩擦性能,GF质量分数为15%时增强效果较好,PA6/GF复合材料的缺口冲击强度比纯PA6提高5倍,摩擦因数降低43%,磨损量减少33%.GF含量较低时,PA6/GF复合材料的磨损以磨粒磨损和粘着磨损为主,含量较高时则主要表现为磨粒磨损和疲劳磨损.     

细菌纤维素增强PA6/GF复合材料的力学性能研究

以细菌纤维素(BC)作为一种辅助增强纤维,对聚酰胺6/玻纤(PA6/GF)复合材料进行进一步增强改性,并对PA6/GF/BC复合材料的力学性能进行了研究。结果表明:当GF用量为10%、BC用量为0.4%时,PA6/GF/BC复合材料的结晶度提高到26.44%,拉伸强度比PA6/GF提高了13.29%,与GF用量为20%的PA6/GF复合材料性能相当,说明BC在PA6改性过程中起到一定的轻量化作用。     

增强耐水解尼龙66用玻璃纤维短切原丝的开发研究

介绍了应用于耐水解尼龙66的玻璃纤维短切原丝浸润剂的试验研究过程,重点介绍了增强耐水解尼龙66用玻璃纤维短切原丝必须具备的性能,通过试验最终得出了同时满足拉丝工艺、烘干工艺和增强耐水解尼龙66性能的玻璃纤维浸润剂。采用该浸润剂配方生产的玻璃纤维短切原丝产品,不论是玻璃纤维的外观、性能,还是改性后尼龙66的力学性能以及耐水解性能,都能达到预期效果。     

耐水解玻璃纤维增强尼龙66的制备及性能研究

制备了长玻璃纤维（LGF）和短玻璃纤维（SGF）增强尼龙66（PA66）,考察了GF、GF分散剂、耐水解改性剂（MPP）对增强PA66性能的影响。结果表明,选择SGF可获得较好力学性能和表面质量的增强PA66;随着SGF含量的增加,材料的拉伸强度、弯曲强度有大幅度的提高,冲击强度则先升高后降低;GF分散剂的加入改善了材料的表面质量;MPP的加入使材料的耐水解性有明显提高。     

长玻璃纤维增强热塑性复合材料研究

分别制备了长玻璃纤维(LGF)、短玻璃纤维(SGF)增强聚苯硫醚(PPS)、聚酰胺(PA)6复合材料,研究了基体树脂粘度、口模类型、GF类型及喂料速度对复合材料力学性能、热性能的影响,利用扫描电子显微镜观察了注塑试样断面形貌及LGF在树脂基体中的分布状态.结果表明,基体树脂的粘度越大,对复合材料的力学性能影响越大;在相同GF含量下,LGF增强PPS、PA6复合材料的热变形温度普遍高于SGF增强PPS、PA6复合材料;LGF增强复合材料抵御裂纹开裂的能力提高.     

玻纤增强聚酰胺/酚醛树脂复合材料制备及性能

通过引入酚醛树脂(PF)来改善玻纤(GF)增强聚酰胺66(PA66)的耐湿性能和耐次氯酸钠性能,制备了PA66/GF/PF复合材料.系统研究了PF含量对PA66/GF/PF复合材料力学性能、耐湿性能、耐次氯酸钠性能、熔体流动速率、结晶和熔融行为的影响.结果表明,PF可以提高复合材料的力学性能,当PF质量分数为15％时,...     

玻璃纤维增强PA66复合材料作为高压开关设备绝缘件材料的可行性分析

选取不同短切玻璃纤维（SGF）含量的聚酰胺66（PA66）/SGF复合材料,研究对比PA66/SGF复合材料与热固性环氧树脂基绝缘材料的物理性能、力学性能和绝缘性能。结果表明,随着SGF含量的增加,PA66/SGF复合材料的密度增大,但均低于热固性环氧树脂基绝缘材料标准;弯曲强度、拉伸强度和冲击强度增大,当SGF含量达到20 %以上时,复合材料的综合力学性能达到热固性环氧树脂基绝缘材料标准;击穿强度和耐电弧时间增加,优于热固性环氧树脂基绝缘材料标准。因此,PA66/SGF复合材料作为高压开关设备绝缘件材料是可行的,但实际应用还需进一步的工程应用研究。     

玻璃纤维增强尼龙66改性研究进展

阐述了玻璃纤维增强尼龙66在增韧改性、阻燃改性、耐溶剂改性、耐磨改性、界面改性、复合改性和制备工艺改进等方面的研究进展。指出玻璃纤维增强尼龙66目前常用的增韧方法是与弹性体和高韧性聚烯烃共混,而阻燃改性的有效手段是添加微胶囊化红磷和P-N型阻燃剂。     

高性能聚氯乙烯复合材料的研究

以聚氯乙烯(PVC)为基体、热塑性聚氨酯弹性体(PUR–T)为增韧剂、连续玻璃纤维(GF)为增强剂,通过熔体浸渍挤出工艺制备高性能PVC复合材料,并对其力学性能、耐热性能和动态力学性能进行研究。结果表明,随着PUR–T或连续GF含量增加,复合材料的力学性能和耐热性能均得到提高,当PUR–T/PVC质量比为2/8,连续GF质量分数为30%时,复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、维卡软化温度分别为83.42 MPa,19.81 k J/m2,106.33 MPa,8 823.36 MPa和74.1℃;随着连续GF含量增加,复合材料的储能模量和玻璃化转变温度提高,损耗因子降低;扫描电子显微镜测试结果表明连续GF在PVC中保持了较长的长度,分散性良好。     

PA66/RTMB/GF复合材料的结构与力学性能研究

采用玻璃纤维(GF)、反应性增韧母料(RTMB)与PA66热机械反应性共混制备出了PA66/RTMB/GF复合材料.用IR、SEM、力学性能测定等方法研究了PA66/RTMB/GF复合材料的化学结构、断面形态及力学性能.结果表明:PA66/RTMB/GF中RTMB、GF和PA66间形成了化学键连接,GF和PA66间呈柔性界面结合;PA66/RTMB/GF质量比为60/10/30的复合材料的拉伸屈服应力、弯曲弹性模量、悬臂梁缺口冲击强度分别提高到原料PA66的1.73倍、2.72倍、3.86倍.     

Synthesis of glass fiber‐multiwall carbon nanotube hybrid structures for high‐performance conductive composites

The conductive polyamide 66 (PA66)/carbon nanotube (CNT) composites reinforced with glass fiber‐multiwall CNT (GF‐MWCNT) hybrids were prepared by melt mixing. Electrostactic adsorption was utilized for the deposition of MWCNTs on the surfaces of glass fibers (GFs) to construct hybrid reinforcement with high‐electrical conductivity. The fabricated PA66/CNT composites reinforced with GF‐MWCNT hybrids showed enhanced electrical conductivity and mechanical properties as compared to those of PA66/CNT or PA66/GF/CNT composites. A significant reduction in percolation threshold was found for PA66/GF‐MWCNT/CNT composite (only 0.70 vol%). The morphological investigation demonstrated that MWCNT coating on the surfaces of the GFs improved load transfer between the GFs and the matrix. The presence of MWCNTs in the matrix‐rich interfacial regions enhanced the tensile modulus of the composite by about 10% than that of PA66/GF/CNT composite at the same CNT loading, which shows a promising route to build up high‐performance conductive composites. POLYM. COMPOS. 34:1313–1320, 2013. © 2013 Society of Plastics Engineers     

热处理对EP/CF及EP/CF/GF复合材料力学性能的影响

采用真空辅助树脂转移模塑（VARTM）技术制备了环氧树脂/碳纤维（EP/CF）和环氧树脂/碳纤维/玻璃纤维毡（EP/CF/GF）复合材料。测试了两种纤维铺层方式中树脂流动距离的平方与流动时间的关系,对两种铺层纤维体系的渗透率进行了研究对比;将两种复合材料进行高温处理,并且对其高温处理前后的力学性能进行分析;利用扫描电子显微镜（SEM）观察了复合材料的拉伸断口形貌。结果表明,EP/CF/GF中GF毡的松散结构使树脂更易流动;高温热处理造成了EP/CF弹性模量和拉伸应变的降低,其中弹性模量降低了9.97 %、拉伸应变降低了11.36 %,但对EP/CF/GF的影响较小;GF毡的加入造成了2种复合材料弯曲性能的下降;未经处理的复合材料断口表面光滑,而热处理后的复合材料断口表面粗糙且有大量基体附着。     

原位聚合抗磨损PA6/纳米SiO2复合材料制备及其性能研究

为提高聚酰胺6（PA6）的抗磨损性能,采用原位聚合法合成并制备了PA6/纳米SiO2复合材料,研究了该材料的抗磨损性能、耐热性能、力学性能和结晶性能。结果表明,原位聚合PA6/纳米SiO2复合材料具有良好的抗磨损特性,当纳米SiO2含量为1 %(质量分数,下同)时,复合材料抗磨损性能最佳,该材料的热变形温度、拉伸强度、弹性模量和断裂伸长率均明显高于原料PA6;当纳米SiO2含量为3 %时,复合材料热变形温度由原料PA6的64.6 ℃提高到130 ℃。采用原位聚合母料法制备的PA6/纳米SiO2复合材料同样具有理想的抗磨损性能,并可获得更好的力学性能,且可大幅降低材料制备成本。     

玻纤增强PPESK复合材料及其性能研究

以溶液共混-共沉淀的方式制备了玻纤增强含二氮杂萘联苯结构的聚醚砜酮(PPESK)复合材料；考察了两种长度的玻纤对GF／PPESK复合材料力学性能的影响，并以较长的玻纤为例，通过SEM对复合材料的形态进行观察，用DSC和TGA对其热性能进行分析，同时分析偶联剂在复合材料中的作用。结果表明：较长的玻纤更有利于提高复合材料的力学性能；当GF含量为20％时，两种GF／PPESK复合材料的力学性能都达到最大。偶联剂的加入对于改善玻纤与PPESK的界面粘结、提高玻纤对PPESK的增强效果具有重要作用。随着玻纤含量的增加，复合材料的玻璃化转变温度和热降解温度都不同程度地提高。     

The effect of ambient moisture and temperature conditions on the mechanical properties of glass fiber/carbon fiber/nylon 6 sandwich hybrid composites consisting of skin‐core morphologies

The concept of skin‐core (SC) morphology was used to make sandwich hybrid composites in which the skin and core were composed of different fibers in the same matrix. The sandwich blends comprising glass skin with carbon core and vice versa were compared with those of the hybrid composite, while the respective carbon (CF) and glass fiber (GF) composites served as points of reference. The composites were compounded and fabricated into injection molded tensile specimens and 3‐mm thick plaques. The effect of ambient temperature and moisture was studied. The fracture mechanical characterization of the various materials was done by using notched compact tension (CT) specimens. Tensile properties were also used to characterize the composites. Morphogical studies based on scanning electron microscopy and light microscopy were used to elucidate fracture characteristics. Deterioration of properties was noticed under hot and humid conditions. Synergism in flexural properties was observed in the CF/GF/PA hybrid composite. The mechanical properties of the CF/GF/PA hybrid are closer to those of CF/PA, suggesting a cost advantage by substituting half of the carbon fibers with glass fibers. Dynamic mechanical analysis results revealed that synergism in T_g is attained by blending or sandwiching glass and carbon fibers. Morphological studies reaffirmed the skin‐core morphology of the composites. POLYM. COMPOS., 26:52–59, 2005. © 2004 Society of Plastics Engineers.