PA6与无机填料
文章出处:徐州腾飞工程塑料有限公司 发布时间:2017-05-31 09:59:00 点击数:- 【大 中 小】
以矿物质、玻璃纤维、碳纤维等无机材料的掺混是塑料改性的有效手段,虽然无机物对PA的增韧效果不如用弹性体增韧的效果好,但其在改善PA6韧性的同时还能提高尼龙的拉伸强度。
1、尼龙/玻纤
通常的玻璃纤维(PETF)可提高尼龙的力学性能、尺寸稳定性和耐热性,但PETF的加入会影响材料的耐磨性。所以用玻璃纤维改性尼龙需加一定量的耐磨剂,实验表明:当玻纤含量不变时,耐磨填料比小于10%时,其共混体系的力学性能随耐磨剂含量比的增加而提高,说明耐磨剂的加入量在一定范围内,不但提高共混体系的耐磨性,而且起着增强剂的作用,与玻纤起着协同效应。经过玻纤改性的尼龙6的摩擦系数可达纯尼龙6的四分之一,其冲击强度、拉伸强度等都有较大的提高,但对于冲击强度要求较高的环境,其韧性还需要进一步提高。
2、尼龙/碳纤维
玻纤的缺点是摩擦系数不稳定,而碳纤维(CF)具有一定取向的乱层石墨结构,有非常高的强度和模量,用其改性PA6产品能承受更高的外向应力,并有稳定的摩擦系数。而且,碳本身具有自润滑特性,能赋予碳纤维增强尼龙极好的耐磨性。共混物的冲击强度、硬度和拉伸强度均约为纯PA66的三倍,特别是拉伸强度提高幅度较大,且随着CF加入份数的增加,共混物的力学性能都随之提高;含30%碳纤维增强尼龙,其n摩擦系数为20,优于聚四氟乙烯的耐磨性。
3、尼龙/芳纶纤维
芳纶纤维增强尼龙具有高强度、高韧性、高耐磨性(低磨耗率、低摩擦系数)以及耐冲击性。20%的Teeh-nora(HM-50)短芳纶增强PA6的耐冲击性能比玻纤或碳纤增强尼龙有显著提高,混料时Technora纤维能以3mm长度完好的分散在基体树脂中。Du Pont公司利用Kevlar片材增强尼龙66,制成0.625~1.27cm长的复合材料,其耐磨性提高4至8倍。
单纯的填料改性尼龙的性能不很理想,无机填料可在其它弹性体或热塑性塑料的基础上作为补充来增加PA6的拉伸强度和冲击强度。在PA6热致性液晶(TLCP)共混体系中加入玻璃纤维来增强体系,提高尼龙共混物的拉伸强度,并可增大玻纤的用量。同时由于TLCP在基体中成纤,使得基体的冲击强度大大提高,耐磨性也由于玻纤含量的增加而提高。
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