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PA6(尼龙6)塑料

PA6(尼龙6)塑料
PA6(尼龙6)塑料

PA6(尼龙6)塑料

来源:全球塑胶网https://www.wendangku.net/doc/987940886.html,

目录

简介

应用范围

加工工艺

化学和物理特性

PA6在工业中的应用

PA6在日常用品中的应用

PA6在汽车领域中的应用展开

简介

品名:聚酰胺6或尼龙6(PA6)

分子式:[-NH-(CH2)5-CO]n-

性状:半透明或不透明乳白色结晶形聚合物

特性:热塑性、轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好

燃烧鉴别方法:蓝底黄火焰,烧植物味

溶剂实验:耐环己酮和芳香溶剂

密度:1.13g/cm3

熔点:215℃

热分解温度:>300℃

平衡吸水率:3.5%

具有良好的耐磨性、自润滑性和耐溶剂性。

密度:(g/cm3) 1.14-1.15

熔点:215-225℃

拉伸强度:>60.0Mpa

伸长率:>30%

弯曲强度:90.0Mpa

缺口冲击强度:(KJ/m2) > 5

应用范围

工业生产中泛用于制造轴承、圆齿轮、凸轮、伞齿轮、各种滚子、滑轮、泵叶轮、风扇叶片、蜗轮、

推进器、螺钉、螺母、垫片、高压密封圈、耐油密封垫片、耐油容器、外壳、软管、电缆护套、剪切机

滑轮套、牛头刨床滑块、、电磁分配阀座、冷陈设备、衬垫、轴承保持架、汽车和拖拉机上各种输油管、

活塞、绳索、传动皮带,纺织机械工业设备零雾料,以及日用品和包装薄膜等。

加工工艺

干燥处理:

由于PA6很容易吸收水分,因此加工前的干燥特别要注意,如果材料是用防水材料包装供应的,则容

器应保持密闭。如果湿度大于0.2%,建议在80℃以上的热空气中干燥16小时。如果材料已经在空气中暴

露超过8小时,建议进行温度为105℃,8小时以上的真空烘干。

融化温度:

230-280℃,对于增强品种为250-280℃。

模具温度:

80-90℃。模具温度很显著地影响洁净度,而洁净度又影响着塑件的机械特性。对于结构部件来说结晶

度很重要,因此建议模具温度为80-90℃。对于薄壁的、流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增

大模具温度可以提高塑件的强度和刚度,但却降低了韧性。如果壁厚大于3mm,建议使用20-40℃的低温

模具。对于玻璃纤维增强材料模具温度应大于80℃。

注射压力:

一般在750-1250bar之间(取决于材料和产品设计)

注射速度:

高速(对增强材料要稍微降低)

流道和浇口:

对于PA6的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*T(这里T为塑件的厚度)。

如果使用热流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入

式浇口,浇口的最小直径应当是0.75mm。

化学和物理特性

PA6的化学物理特性和PA66很相似,然而,它的熔点较低,而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗

溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要收到吸湿性的影响,因此使用PA6设计

产品时要充分考虑这一点。为了提高PA6的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃纤维就是最常见的

添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDM和SBR等。对于没有添加剂的产品,PA6的收缩

1%到1.5%之间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向还要稍高一些)。

成型组装的收缩率主要受材料的结晶度和吸湿性影响。实际的收缩率还和塑件设计、壁厚及其它工艺参数成

函数关系。

PA6与PA66区别

PA6产品性能熔点:210 - 220 C

分解温度:>300 C

闪点:>400 C

自燃温度:>450 C

物态:固体颗粒

臭味:无

毒性:无

循环利用:可以

最终处理:土壤(无害工业废品)

灭火剂:可用各种灭火剂(水,泡沫,粉剂,CO2,沙)

运输:非危险品,适用各种运输工具

欧共体标准:非危险品

PA66产品性能

熔点:250-270 C

分解温度:>350 C

闪点:>400 C

自燃温度:>450 C

物态:固体颗粒

臭味:无

毒性:无

循环利用:可以

最终处理:土壤(无害工业废品)

灭火剂:可用各种灭火剂(水,泡沫,粉剂,CO2,沙)

运输:非危险品,适用各种运输工具

欧共体标准:非危险品

PA6在工业中的应用

聚酰胺玻纤增强材料可根据产品的特性要求添加玻纤含量在5-60%的范围,这类材料具有很好的强度、耐热性能、优良的抗冲击性能、良好的尺寸稳定性及低翘曲性等。为了满足在工业品方面的使用要求,增强聚酰胺材料应具备以下要求:[1]

1).优异的强度和耐久性,优良的刚性和耐热性的结合

2).优异的着色性能,完美的表面外观,能够适用于复杂的结构成型,并帮助设计开发者开发新造型产品

3). 良好的加工性,优异的流动性及热稳定性使材料加工条件更为宽松,使注塑件微型化

4). 极高的热稳定性,能在高达270度的波峰焊锡中不挂锡;

PA6在日常用品中的应用

亚太国际聚酰胺玻纤增强材料具有良好的尺寸稳定性及低翘曲性、焊锡性及烤漆性、易喷涂、可过超声波焊接、材料光泽度好,可染成各种鲜艳的颜色,为了满足在工业品方面的

使用要求,增强聚酰胺材料应具备以下要求:

1). 强度和耐久性,优良的刚性和耐热性的结合

2). 优化部件设计,优异的着色性能,完美的表面外观,能够适用于复杂的结构成型,并帮助设计开发者开发新造型产品

3). 良好的加工性,优异的流动性及热稳定性使材料加工条件更为宽松,使注塑件微型化

4). 极高的热稳定性,能在高达270度的波峰焊锡中不挂锡

5). 广泛的温度和频率范围内恒定的电气性,确保装置设备的使用百分百安全。

PA6在汽车领域中的应用

内外饰部件

汽车用高性能增强聚酰胺复合材料具有优异的耐气候性、良好的油漆性能和杰出的表现效果,为了满足在内外饰方面的使用要求,增强聚酰胺材料应具备以下要求:

1). 高耐热,长期使用;

2)优异的刚性和韧性的结合;

3). 能够满足强烈的温度和湿度的不断变化而承受巨大的应变;

4). 出色的尺寸稳定性,具有防翘曲的效果;

5). 具有高表面质量,表面光洁。

发动机周边部件

汽车用高性能增强聚酰胺复合材料制造发动机周边部件,如进气歧管、发动机罩盖等,可以代替传统金属材料,为了满足在发动机周边部件的使用要求,聚酰胺材料应具备以下优点:

1). 优异的强度和韧性,满足结构部件的机械性能;

2).出色的耐热性,可以在高达130℃温度下连续使用;

3). 长期的耐疲劳性,热老化后性能保持好;

4). 出色的尺寸稳定性,具有防翘曲的效果;

5). 表面效果好,无浮纤;

6). 耐油性好,耐腐蚀性佳。

尼龙材料的介绍及与各种塑料的对比

尼龙材料的介绍及与各种塑料的对比 聚酰胺塑料(Polyamide,缩写为PA)是主链上含有许多重复酰胺基团的一大类高分子化合物,通常称其为尼龙(Nylon)。 聚酰胺,是最先发现的能承受载荷的热塑性塑料,也是目前机械工业中应用较广泛的一种工程塑料。它于1929年由美国杜邦公司研究工业化生产,1931年申请专利,1935年首先制得聚酰胺-66,1939年开始工业生产,气候才陆续出现聚酰胺-6及其他。 聚酰胺的种类很多,在工业产品中,属于二元胺与二元酸缩聚物的主要有聚酰胺-66(己二胺与己二酸缩聚物),聚酰胺-610(己二胺与癸二酸缩聚物),聚酰胺-1010(癸二胺与癸二酸缩聚物)。此外还有聚酰胺-6T,聚酰胺-612,聚酰胺-613,聚酰胺-1313,聚酰胺-6,聚酰胺-11,聚酰胺-12,聚酰胺-4,聚酰胺-7,聚酰胺-8,聚酰胺-9,聚酰胺-13等。其中聚酰胺-1010是我国独创的,它以蓖麻子为原料,提取癸二胺与癸二酸再缩合而成,已广泛地作机械零件。 性能指标: 尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂,作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5~3万。尼龙具有很高的机械强度,软化点高,耐热,摩擦系数低,耐磨损,具有自润滑性、吸震性和消音性,耐油,耐弱酸,耐碱和一般溶剂;电绝缘性好,有自熄性,无毒,无臭,耐候性好等。

尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好,因而容易增强。但是尼龙染色性差,不易着色。尼龙的吸水性大,影响尺寸稳定性和电性能,纤维增强可降低树脂吸水率,使其能在高温、高湿下工作。其中尼龙66的硬度、刚性最高,但韧性最差。尼龙的燃烧性为UL94V-2级,氧指数为24~28。尼龙的分解温度﹥299℃,在449℃~499℃会发生自燃。 代替铜等金属 由于聚酰胺具有无毒、质轻、优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性,因此广泛应用于代替铜等金属在机械、化工、仪表、汽车等工业中制造轴承、齿轮、泵叶及其他零件。聚酰胺熔融纺成丝后有很高的强度,主要做合成纤维并可作为医用缝线。 PVC PP-R ABS 项目牌号玻璃增强(30%) PA66 1.38 1.30-1.580.9 1.05 密度g/cm3 熔点℃264140170170 25257-825-11093-103 热变形温度 (18.6kg/cm2)℃ 耐寒温度℃-30--- 拉伸强度MPa1550-1970421-52004-310320-650 压缩强度MPa2070560-900260-560670-150 弯曲强度MPa2880700-1100350-700420-770 吸水情况%10.07-0.40.03-0.040.45

改性增强尼龙6主要技术指标

改性增强尼龙6主要技术指标 弯曲强度(MPa)≥100 缺口冲击强度(kJ/m2)≥6.0 拉伸强度(MPa)≥70 压缩强度(MPa)≥78 相对密度≤1.22 熔融值的测定方法 一、目的: 区别热塑性塑料在熔融状态下的粘流特性。 二、定义: 熔体流动速率测定仪亦称熔融指数仪;是测定热塑性塑料在一定温度和负荷下,熔体每10分钟通过标准口模毛细管的质量或熔融体积。 三、操作环境、要求: 温度:10~30℃湿度:≤80%RH 四、仪器规格、测试范围: 1、温度控制范围:100-400℃ 2、波动:±0.1℃ 3、测定范围:0.031-1500g/10min 4、口模内径:Ф2.095±0.005mm、Ф1.180±0.010mm 5、料筒内径:Ф9.550±0.020mm 6、电源:AC220V 50Hz 5A

五、仪器介绍: 六、操作方法: 1、将口模与料杆装入料筒: 2、开启左侧电源开关,上显示器显示当前料筒实际温度,下显示器显示(上次)设置温度,并根据所设置的温度开始升温、控温,行程指示灯(25.4)亮(如图2);按行程键选择行程,仪器按上次设置的参数运行,参数设置方法如下: 按一下设置键,上显示器显示T,下显示器显示当前己设置温度值;如需修改按键,下显示器第一位灯闪,按▼键或▲键修改当前数值,使该位数值“+1”或“-1”,再按下显示器第二位灯闪,仍按▼键或▲键修改数值,直至修改完成依次按一下设置键与返回键,既可保存修改,并回到工作状态;依次按设置键可修改温度、日期、批号、负荷、密度、温度修正值(参数修改方法同上); 3、行程设置:在自动工作状态下的初始杠杆上翘时,自动行程自动设置在25.4,相应指示灯亮,按行程键,转换至6.35(相应灯亮),再按行程键,转至25.4。6.35或25.4(“1/4”或“1”)的选择依据参见表一。 MFR(g/min) 料杆移动距离(mm) 0.031~10 6.35( 1/4″) 10~1500 25.4( 1″) (表一)

PA66(聚酰胺66)塑料基本特征及介绍

PA66(聚酰胺66)基本介绍 基本介绍 英文:Polyamide66,为五大工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广的品种,半透明或不透明乳白色结晶形聚合物,受紫外线照射发紫白光或蓝白光。 项目非增强玻纤增强高冲击增韧 密度(kg/cm3) 1.06-1.19 1.23-1.58 1.06-1.09 1.14 硬度(R干燥/吸水)120/100M83-103114/-118/99 水中吸水率(%)8-9 3.7-7.36-78 空气中吸湿率(%) 1.2-3.1 1.0-2.5 1.1-1.5 1.2 成型收缩率(%)0.8-0.90.2-1.40.8-0.9 熔融指数(275°C/5kg)40-11515-60 简支梁有缺口冲击 4/23.5(6-15)/(5-17)(21-130)/(57-130)4/-(ISO179干燥/吸水) 热变形温度(1.8MPa)60-75240-25060-70 热变形温度(0.45MPa)200-220243-263180-220 熔点252-265252-265252-265245 生产厂家 1939年由杜邦公司实现工业化,目前全球主要品牌有美国杜邦的zytel、日本旭化成的leona、德国巴斯夫的ultramid、美国首诺的vydyne、日本东丽的amilan、美国苏威罗地亚的Technyl,中国国内主要的生产厂家有河南神马、浙江华峰、辽宁兴家化工、漳州长春、台湾南亚等。 常用牌号 美国首诺21SPC非增强通用本色 日本旭化成1300S未增强刚性,良好;良好的流动性;韧性良好 美国杜邦101L未增强 美国杜邦70G33L GF33 美国杜邦101F未增强 河南神马尼龙EPR27有光中等粘度产品主要用于注塑或改性的基料。 美国杜邦ST801未增强,超韧 德国巴斯夫A3X2G5GF25阻燃良好的电气性能耐油 德国巴斯夫A3EG6GF30尺寸稳定刚性好耐油电子绝缘 深圳杜邦70G33HS1L GF33热稳定 日本旭化成1300G GF33刚性,高;高强度;良好的抗蠕变性;耐疲劳性能 美国杜邦FR50GF25阻燃 美国杜邦70G13L GF13 美国杜邦103HSL未增强热稳定 美国杜邦103FHS未增强热稳定 日本东丽CM3006未增强耐热 德国巴斯夫A3EG3GF15刚性好耐油电子绝缘 日本东丽CM3001G30GF30

工程塑料及其应用

工程塑料及其应用
Engineering Plastics and Their Applications
由NordriDesign提供
https://www.wendangku.net/doc/987940886.html,

工程塑料的定义
工程塑料是指: 【在较宽的温度范围和较长期的使用时间内,能够保持优 良性能,并能承受机械应力做为结构材料使用的热塑性塑 料】

工程塑料的物性


美规 ASTM D638 kg/cm2(MPa) ASTM D638 % ASTM D790 kg/cm2(MPa) ASTM D790 kg/cm2(MPa) ASTM D256 (kg?cm/cm)
欧规 ISO 527 N/m2(MPa) ISO 527 %
拉伸强度(屈服,断裂) Tensile Strength (at yield, Break) 伸长率 Elongation at break 弯曲强度 Flexural Strength 弯曲模数 Flexural Modulus IZOD冲击强度(1/8“缺口) IZOD Impact(Notched 1/8”) 冲击强度(缺口) Impact(Notched) 简支梁冲击强度(缺口) Charpy Impact(Notched) Rockwell 硬度 Rockwell Hardness
ISO 180/1A kJ/m2 ISO 179 kJ/m2 ASTM D785 (R-Scale)

工程塑料的物性
物 热变形温度(HDT) Heat Deflection Temperature 维卡软化温度 Vicat Softening Temperature 球压温度 Ball Pressure Temperature

美规 ASTM D648 ℃
欧规 ISO 75/A ℃ ISO 306/B50 ℃ IEC 60695-10-2 ℃
线性膨胀系数 Coeff. Of Linear Thermal Expansion 融熔体积率 Melt Volume Rate(MVR) 热融熔指数 Melting Flow Index(MFI) 耗氧指数(OI) Oxygen Index
ASTM D696 10-5 cm/cm℃
DIN 53572 K-1×10-4 ISO 1183 ml/10min.
ASTM D1238 g/10min. ISO 4589 %

常用塑料的性质

常用塑料的性质 名称英文燃烧情况燃烧火焰状态离火后情况气味 聚丙烯PP容易熔融滴落,上黄下 蓝 烟少继续 燃烧 石油味 聚乙烯PE容易熔融滴落,上黄下 蓝 继续燃烧石蜡燃烧气味 聚氯乙烯PVC难软化上黄下绿有烟离火熄灭刺激性酸味 聚甲醛POM 容易熔融滴 落 上黄下蓝,无烟继续燃烧强烈刺激甲醛味 聚苯乙烯PS容易软化起泡橙黄色, 浓黑烟,炭末 继续燃烧表 面油性光亮 特殊乙烯气味 尼龙PA慢熔融滴落,起泡慢慢 熄灭 特殊羊毛,指甲气味 聚甲基丙烯酸甲酯PMMA容易 熔化起泡,浅蓝 色,质白,无烟 继续燃烧强烈花果臭味,腐烂蔬菜味 聚碳酸酯PC 容易,软化起 泡 有小量黑烟离火熄灭无特殊味 聚四氟乙烯PTFE不燃烧在烈火中分解出刺鼻的氟化氢气味 聚对苯二甲酸乙二酯PET 容易软化起 泡 橙色,有小量黑烟 离火慢慢熄 灭 酸味 丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 缓慢软化燃 烧,无滴落 黄色,黑烟继续燃烧特殊气味 聚苯乙烯 聚苯乙烯(Polystyrene﹐简称聚苯﹑PS ﹑GPS) 聚苯乙烯的性能﹕ 1. 光学性能好﹐其透光率达88~92%。 2. 电气性能做优良﹐其体积电阻在(10×18Ω) 3. 容易成型加工﹐因其比热低﹐熔融粘度低﹐塑化能力强﹐加热成型快﹐所以模塑周期短。 4. 着色性能好﹐这种塑料表面容易上色﹐印刷和金属化处理。 5. 最大的缺点是脆性﹐其抗冲击强度很低﹕(83.5~98Mpa), 耐磨性也差。 6. 耐热温度较低﹐其制品的最高使用温度60~80℃。 7. 成型加工工艺条件要求较高。 8. 耐酸性能较差﹐制品接触酸﹑醇﹑油脂和食品会出现分解和开裂现象。 ABS塑料 ABS(Acrylonitrile-butadiene) 塑料﹐俗称高度不碎胶﹐属于一种高强度改性聚苯乙烯。 ABS塑料带浅象牙色﹐不透明﹐无毒无味﹐其综合性能比较好﹕机械强度高﹐抗冲击能力强﹐低温时也不会迅速下降﹐有一表面硬度﹐抗抓伤﹐耐磨性好﹐磨擦系数低﹐产品有良好的质感﹐电气性能好﹐受温度﹑湿度﹑频率变化影响小﹐一般耐热可达90℃﹐耐热型的还可在110~115℃下连续使用。 ABS还有一种重要的性能﹐就是能与其它许热塑性或热固性塑料共混﹐改进这些塑料的加工和使用性能。以甲基丙烯酸酯代替ABS中丙烯成分﹐可制成一种MBS﹐也就是通常所称的透明ABS﹐这种塑料在制件厚度为3.2mm时透光率达90%﹐雾度6%﹐折光率1.538。 聚乙烯

尼龙参数

主要尼龙品种的性能 尼龙增强与未增强品种性能比较强

几种尼龙在大气中的平衡吸水率 说明: 聚酰胺(尼龙)的结构特点使它具有良好的机械性能、耐油和耐溶剂性能。 尼龙类工程塑料外观上都呈现为角质、韧性、表层光亮、白色(或乳白色)或微黄色、透明或半透明的固体。它们的密度均稍大于1,使用温度可-40~105℃之间。 尼龙具有优良的机械性能,比拉伸强度高于金属,比压缩强度与金属不相上下,但它的刚性不及金属。在耐磨性、自润滑性以及冲击韧性方面,尼龙的性能也很好。 在化学性能上,尼龙能耐大多数盐类、耐油、耐芳烃类化合物方面也较好,但不耐强酸和氧化剂。 尼龙的缺点,如热变形温度低,连续使用温度在80~120℃(视不同品种而变化),吸水性较大等。由于吸水性的影响,尼龙材料的机械(强度、蠕变)及电性能皆会变劣,尼龙制品的尺寸会发生变化。从“几种尼龙在大气中的平衡吸水率”中的数据说明,随着酰胺基的密度降低,即比值次甲基数/酰胺基数升高,吸水率变小,尺寸的稳定性也相应地提高。因此在制作精密度要求高,尺寸稳定性好的零件,宜选用尼龙-610、尼龙-1010、尼龙-11等材料。 单体浇铸尼龙(MC尼龙) 单体浇铸尼龙(MC尼龙),又称MC尼龙,是单体已内酰胺在浇模内直接聚合成型所获得的尼龙-6工程塑料。 MC尼龙的特点如下: 1.所得尼龙-6分子量可高达3.5~7万,而一般聚合的尼龙-6仅为2~3万,故MC尼龙的物理、机械性能较为优良。 2.工艺、设备和模具都比较简单,易于掌握,可浇铸各种型材,省去单体先聚合,再成型加工等复杂的生产过程。 3.只要模具比较简单,可铸造重量达上百斤的大型机械部件,如大型齿轮、蜗轮和导轨等。 4.吸水率为一般尼龙的一半,长期使用温度为100℃。 摘自《高聚物合成工艺学》 华东理工大学赵德仁张慰盛主编

尼龙6性能表

尼龙6性能表 打印该页返回前页 品种尼龙6 尼龙66 项目 相对密度 1.12-1.14 1.14-1.15 吸水率20°,相对湿度65%,(%) 1.3-0.9 3.8 抗张强度70-84 77-84 伸长率(%)200-300 60-300 抗张弹性模数(MPa)10545-2530 1234-2921 压缩强度(MPa)84-90 100-110 弯曲强度(MPa)120-125 56-97 弯曲弹性模数(MPa)1870-2400 冲击强度(缺口),(KJ/㎡)2014-6.43 2.14-5.36 洛氏硬度R 119 120 熔点(℃)252 热变形温度1.85MPa 68 104 (℃)0.46MPa 185 244 介电常数(106Hz23°,相对湿度50%) 3.4 3.6 击穿电压(kv/mm)15.75 15.75 电阻率(Ω·cm)10 1210 14 表面电阻(Ω)自熄 聚酰胺通称尼龙。 尼龙6 特性:本产品具有高强度、耐油、抗震、灭音等特点。 用途:广泛应用于机床、汽车、机械、化工、纺织、交通运输等工业部门。适合制作各种类型的零部件,如轴套、齿轮、泵叶轮、叶片、密封圈。 尼龙除水母料 2008-7-11 来源:网络文摘 【全球塑胶网2008年7月11日网讯】 产品概述 一部分塑料原料或再生塑料常常会含有微量水分,如不消除,会在所加工的制品表面形成气泡或水纹,对制品的性能和外观造成影响。而利用电热干燥机械消除水分的传统工艺,需要提前干燥原料造成生产不便,存在着延长制品加工时间而导致生产效率低下,电量消耗、加工环境恶化、生产成本增加等不足之处。 尼龙NY316塑料除水母料是专为解决以PA为原材料的塑料制品在加工过程中的水泡问题而开发的一种新

尼龙工程材料的改性

尼龙工程材料的改性 摘要: 尼龙66是由Du pont公司于1935年研制成功的,1939年实现工业化,1956年开始作为工程塑料使用。它是国际上产量最大,应用最广的工程塑料之一,也是我国主要的尼龙产品。尼龙66优越的力学性能、耐磨性、自润滑性、耐腐蚀性等使其在汽车部件、机械部件、电子电器、胶粘剂以及包装材料及领域得到了广泛的应用。但尼龙66在使用过程中还存在许多不足之处,如成型周期长、脱模性能差、尺寸不稳定、易脆断、耐热性差,还有不透明性、溶解性差等。因此对尼龙66的改性受到人们的广泛关注。国内外对尼龙改性多集中在共混、填充、共缩聚、接枝共聚等技术领域。 1.尼龙改性的研究进展 对尼龙66的改性主要有接枝共聚、共混、增强和添加助剂等方法,使其向多功能方向发展。本实验主要从快速成型和缩短成型周期的角度出发来改善尼龙66的综合性能,并使其得到更广泛的应用。 1.1共混改性 在尼龙改性研究中,高分子合金是最常用的一种手段。其中尼龙合金在所有工程塑料合金中发展最快,其原因是与周期长、投资大的新PA基础品种的开发相比, 尼龙合金的工艺简单、成本低、使用性能良好,且能满足不同用户对多元化、高性能化和功能化的要求。国外各大公司均十分重视尼龙合金的开发,很多产品已经商品化并具有一定市场规模。就尼龙合金而言,主要的研究集中在以下几个方面。1.1.1尼龙与聚烯烃(PO)共混改性 聚酰胺(PA)和聚丙烯(PP)是一对性能不同且使用场合也不一样的聚合物,但通过熔融混合工艺可以克服两者的固有缺点,取其各自的特点,得到所需性能的合金材料。此类合金可以提高尼龙在低温、干态下的冲击强度和降低吸湿性,特别使尼龙与含有烃基的烯烃弹性体或弹性体接枝共聚物等组成的共混合金可以得到超韧性的尼龙。 在极性的聚酰胺树脂和非极性的聚烯烃树脂共混改性的时候,最重要的一个问题是两者之间的相容性。PA 和PO 是一对热力学不相容体系,该共混物呈现相分离的双相结构。根据聚合物共混理论,理想的体系应该是两组分部分既相容,又各自成相,相间存在一界面层,在层中两种聚合物的分子链相互扩散,有明显的浓度梯度。通过增大共混组分间的相容性,进而增强扩散,使相界面弥散,界面层厚度加大,是获得综合性能优异共混物的重要条件。

常用工程塑料(聚甲醛尼龙有机玻璃聚四氟乙烯等)特点及应用

常见工程塑料特点及应用(一) 简介 因为工程塑料具有密度小,优异的力学性能、电性能、化学性能以及耐热性,良好的减磨性能和尺寸稳定性等特点,现大量应用于机械设备,汽车电子及各种工程结构中。 工程塑料属于高聚物材料,本文主要从其特性及应用介绍如下几种: ?聚甲醛(POM) ?聚酰胺/尼龙(PA) ?聚碳酸酯(PC) ?ABS树脂(ABS) ?聚四氟乙烯(PTFE) ?有机玻璃(PMMA) ?聚苯醚(PPO)

聚甲醛(POM) ●特点:具有很高的刚性,硬度,抗拉强度;耐疲劳强度和刚性高于尼龙;自 润滑性能好,耐磨性好,摩擦系数为0.15~0.35;长期使用温度(-40~100°),尺寸稳定,有较小的蠕变性,较好的电绝缘性;但密度大,耐酸性和阻燃性较差。 ●用途:对强度有一定要求的一般结构零件,轻载荷,无润滑或少润滑条件下 工作的耐磨受力传动零件,如汽车工业中各种轴承、轴套、齿轮、汽车钢板弹簧衬套等。 (蠕变性:在应力保持恒定的条件下,应变随着时间进行而增加的现象,即在受力条件下,塑料缓慢的沿受力方向伸长。)

聚酰胺/尼龙(PA) ●特点:具有高强度,良好的韧性,刚度,耐疲劳,耐油,耐腐蚀以及良好的 自润滑性。但吸水性很大,影响尺寸的稳定性,并一定程度降低力学性能。 ●用途:用于制作各种轴承,齿轮,叶轮,衬套,传动带,减震垫块,尼龙吊 绳,密封圈及凸轮,电气波纹管等。

聚碳酸酯(PC) ●特点:密度较小,具有优异的冲击强度,耐热性及尺寸稳定性好,无毒,透 明,不易着火,且容易加工成型。 ●用途:应用于建筑业板材、汽车零部件、医疗器械、航空航天、电子电器、 光学透镜、光盘基础材料、LED照明,如汽车仪表板,插座,吸尘器手柄,齿轮等。

尼龙6聚合工艺

尼龙6聚合工艺

PA6聚合生产技术 本文叙述了国外PA6聚合生产工艺与设备,介绍了几种常用的聚合方法及特点,并进行了对比。德国Zimmer公司,Kart Fischer公司,瑞士 Inventa 公司,意大利Noy公司,德国Aqufil公司等的工艺技术设计合理,所生产的产品质量较好,分子量分布均匀。其设备特点是在聚合管内广泛采用静态混合器或整流器。萃取塔采用狭缝式结构,干燥塔采用热氮气干燥,聚合过程采用DCS集散系统控制,生产过程全部连续化。 关健词:PA6聚合先进工艺比较 1938年,德国的P Schlack发明了已内酰胺聚合制取聚已内酰胺(PA6)和生产纤维的技术,并于1941年投入工业化生产。迄今,已内酰胺聚合工艺在长达半个多世纪的生产过程中,经历了从小容量到大容量,从间歇聚合到连续聚合,设备结构不断改进、完善,工艺技术日趋合理、成熟。本文就国外几个有代表性的公司所设计的PA6聚合工艺及设备的特点作一综合性的介绍。

1、PA6聚合方法 随着新技术的发展,PA6生产装置(包括切片萃取、干燥和废料回收)已进入大型化、连续化,自动化的高科技之列。PA6聚合技术有代表性的公司有德国Zimmer公司,Kart Fischer公司,Didier公司,Aqufil公司,瑞士 Inventa公司,意大利Noy公司,以及日本东丽、龙尼吉卡公司等。其聚合工艺根据产品用途不同而有几种不同的方法,表1列出了德国吉玛公司有关VK管能力、单耗、质量指标及切片用途等参数。 表1Zimmer公司PA6聚合工艺参数

*不包括回收的已内酰胺 -

1.1常压连续聚合法 该方法用于生产PA6民用丝。NOY公司特点:采用大型VK管(○1440mm×1690mm)连续聚合,聚合温度260℃,时间20h。热水逆流萃取切片中残余单体及低聚物、氮气气流干燥、DCS集散系统控制,单体回收采用萃取水连续三效蒸发浓缩,间断蒸馏浓缩液工艺。具有生产连续化、产量高、质量好、占地面积少的特点。是当前世界普遍采用的生产民用丝PA6切片的典型工艺。 1.2二段聚合法 该法由前聚合与后聚合二个聚合管组成,主要用于生产高粘度的工业帘子布用丝。二段聚合法又分为前聚合高压、后聚合常压;前聚合加压、后聚合减压;前、后聚合均为常压三种方法。在三种方法中从聚合时间及产物中含单体和低聚体量等比较则以加压、减压聚合法最好(但设备投资大,操作费用最高),高压、常压次之,前、后聚合均为常压最差(但设备投资最省,操作费用最低)、巴陵石化

尼龙66的主要牌号与性能

尼龙66的主要牌号与性能 01.3.6.1国产尼龙66的主要性能指标 国内生产尼龙66的厂家有:黑龙江省尼龙厂、上海塑料制品十八厂、辽阳化纤工业总公司、太原合成纤维厂、神马集团、浙江衢州化工厂、宜兴太湖尼龙厂、江苏海安化工厂。其产品主要用制造各种机械、汽车、化工、电子电气装置的零部件,特别适合用于高强度或耐磨部件,如各种齿轮、滑轮、辊轴、轴承、泵体中叶轮、风箱叶片、高压密封圈、阀座、垫片、衬套、各种壳体、工具手柄、支撑架、电缆包层、汽车灯罩等。在电子仪器设备、继电器等电气设备中制造零件、电梯导轨、建筑装饰扶手等。在医疗器械、体育用品和日用品上也有广泛应用,如棒球棒、滑雪板等。也可制成薄膜后与铝箔等形成复合膜用于食品包装,如软包装饮料、罐头等。表01-73列出了几家企业的尼龙66产品指标。 表01-73 国产尼龙66的性能指标 01.3.6.2阻燃增强尼龙66的主要性能指标

目前,国内尚有许多厂家从事改性尼龙66树脂的生产。生产阻燃尼龙66和阻燃增强尼龙66的主要厂家有:黑龙江省尼龙厂、黑龙江省化工研究所、上海赛璐珞厂、广州莲花山工程塑料厂、江阴市永建化工有限公司等。阻燃尼龙66主要用于低压电器、机床电器、广播电视工业中,制造各种阻燃零件如调压器开关、仪器仪表外壳和电子电气连接器等;生产玻纤增强尼龙66的主要厂家有:黑龙江省尼龙厂、上海德胜塑料厂、广州莲花山工程塑料厂、苏州塑料一厂等。产品主要应用于低压电器工业,如交流接触器底座、线圈骨架、行程开关等各种要求耐火性能的介电零件中。黑龙江省化学研究所还生产防老化尼龙。其主要指标列于表01-74中。 表01-74 国产改性尼龙66树脂的主要性能指标 01.3.6.3杜邦公司系列尼龙66产品的基本性能指标 杜邦公司是主要的尼龙66生产厂家之一,其产品型号齐全,覆盖面广,满足各行各业对尼龙66树脂的不同性能要求,见表01-75。 表01-75 杜邦公司Zytel? 尼龙66树脂型号与用途

PA66工程塑料应用

PA66工程塑料应用 一、尼龙66 - 简介 中文别名:锦纶66短纤维;聚己二酰己二胺;尼龙-66;尼龙66树脂;聚酰胺-66;聚已二酰己二胺;锦纶-66。 尼龙66的疲劳强度和钢性较高,耐热性较好,摩擦系数低,耐磨性好,但吸湿性大,尺寸稳定性不够。通常应用于中等载荷,使用温度<100-120度无润滑或少润滑条件下工作的耐磨受力传动零件。尼龙66为聚己二酰己二胺,工业简称PA66。常制成圆柱状粒料,作塑料用的聚酰胺分子量一般为1.5万~2万。各种聚酰胺的共同特点是耐燃,抗张强度高(达104千帕),耐磨,电绝缘性好。 二、尼龙66 - 热性质 熔点(Tm): 熔点即结晶熔解时的温度,对结晶性高分子尼龙-66,显示清晰的熔点,根据采用的测试方法,熔点在259~267℃的范围内波动。通常采用差热分析(DTA)法测出的尼龙-66的熔点为264℃。 玻璃化温度(Tg): 高分子的比容和比热容等温度特性值在某一温度可出现不规则的变化,这一温度就是玻璃化转变温度,是分子链的链段克服分子间力开始运动的温度。在这一温度附近,模量、振动频率、介电常数等也开始发生变化。尼龙-66的玻璃化温度,与测试方法、试样中的水分含量、单体浓度、结晶度等因素有关。一般认为尼龙-66玻璃化温度在-65℃。 物理性能: 比重:PA6 1.14克/立方厘米,PA66 1.15克/立方厘米,PA1010 1.05克/立方厘米 成型收缩率:PA6 0.8-2.5% ,PA66 1.5-2.2% 干燥条件:100-110℃/12小时 坚韧、耐磨、耐油、,耐水、抗酶菌、但吸水大 燃烧鉴别方法:火焰上端黄色,下端蓝色,燃烧后塑料熔滴落,起泡,离火后特殊的羊毛,指甲烧焦味和带芹菜味 三、尼龙66 - 特点 1.优良的力学性能。尼龙的机械强度高,韧性好。 2.自润性、耐摩擦性好。尼龙具有很好的自润性,摩擦系数小,从而,作为传动部件其使用寿命长。 3.弹性好,耐疲劳性好,可经得住数万次的双挠曲

橡胶,塑料,ABS,尼龙

橡胶,塑料,ABS,xx .txt15成熟的麦子低垂着头,那是在教我们谦逊;一群蚂蚁能抬走大骨头,那是在教我们团结;温柔的水滴穿岩石,那是在教我们坚韧;蜜蜂在花丛中忙碌,那是在教我们勤劳。 橡胶 rubber 高弹性聚合物。橡胶一词来源于印第安语cau-uchu,意为“流泪的树”。天然橡胶就是由三叶橡胶树割胶时流出的胶乳经凝固、干燥后而制得(见图)。1770年,英国化学家J.普里斯特利发现橡胶可用来擦去铅笔字迹,当时将这种用途的材料称为rubber,此词一直沿用至今。 橡胶的分子链可以交联,交联后的橡胶受外力作用发生变形时,具有迅速复原的能力,并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。橡胶是橡胶工业的基本原料,广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。 种类橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶。按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。乳胶为橡胶的胶体状水分散体;液体橡胶为橡胶的低聚物,未硫化前一般为粘稠的液体;粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状,以利配料和加工制作。20世纪60年代开发的热塑性橡胶,无需化学硫化,而采用热塑性塑料的加工方法成形。橡胶按使用又分为通用型和特种型两类。 通用型橡胶的综合性能较好,应用广泛。主要有: ①天然橡胶。从三叶橡胶树的乳胶制得,基本化学成分为顺-聚异戊二烯。弹性好,强度高,综合性能好。②异戊橡胶。全名为顺-1,4-聚异戊二烯橡胶,由异戊二烯制得的高顺式合成橡胶,因其结构和性能与天然橡胶近似,故又称合成天然橡胶。③丁苯橡胶。简称SBR,由丁二烯和苯乙烯共聚制得。按生产方法分为乳液聚合丁苯橡胶和溶液聚合丁苯橡胶。其综合性能和化学稳定性好。④顺丁橡胶。全名为顺式-1,4-聚丁二烯橡胶,简称BR,由丁二烯聚合制得。与其他通用型橡胶比,硫化后的顺丁橡胶的耐寒性、耐磨性和弹性特别

尼龙特性

锦纶(俗称尼龙)面料的主要品种有哪些?有什么特点? (一)锦纶纯纺面料 以锦纶丝为原料织成的各种面料,如锦纶塔夫绸、锦纶绉等。因用锦纶长丝织成,故有手感滑爽,坚牢耐用,价格适中的特点,也存在面料易皱、不易回复的缺点。 1、塔丝隆塔丝隆是锦纶面料的一种,包括提花塔丝隆、蜂巢塔丝隆、全消光塔丝隆等。 (1)提花塔丝隆:经纱采用76dtex锦纶长丝,纬纱采用167dtex锦纶空气变形丝;面料组织采用二重平提花结构在喷水织机上交织。面料坯布幅宽为 165cm,每平方米重为158g,有紫红、草绿、浅绿等不同深浅颜色的品种。面料具有不易褪色起皱,色牢度强等优点。 (2)蜂巢塔丝隆:面料经纱采用76dtex锦纶全拉伸丝(FDY),纬纱采用167dtex锦纶空气变形丝,经纬密度为430根/10cm×200根/10cm,在带龙头的喷水织机上交织而成,基本选用双层平纹组织,布面形成一种蜂巢格状,坯布先经松弛精练、碱减量、染色、后经柔软、定形处理。面料具有透气性好,手感干爽,轻柔飘逸,穿着舒适等特点。 (3)全消光塔丝隆:面料经纱采用76dtex全消光锦纶6FDY,纬纱采用167dtex 全消光锦纶空气变形丝。最突出的优点是穿着比较舒服,保暖性、透气性好。 2、尼丝纺(绸)尼丝纺又称尼龙纺,为锦纶长丝织制的纺类丝面料。经漂白、染色、印花、轧光、轧纹处理的尼龙纺,面料平整细密,绸面光滑,手感柔软,轻薄而坚牢耐磨,色泽鲜艳,易洗快干。 3、斜纹布采用斜纹组织织成的布面具有清晰斜向纹路的面料,包括锦/棉卡其、华达呢、克罗丁等。其中,锦/棉卡其具有布身厚实紧密,坚韧挺括,纹路清晰,耐磨等特点。 4、锦纹绉采用纯锦纶长丝织造。呢身薄,呢面滑爽,配色柔和,花型美观。 5、锦纶牛津布经、纬纱均采用粗旦(167-1100dtex)锦纶长丝织造,平纹组织结构,产品经喷水织机织造而成。坯布经过染整、涂层工艺处理后,具有手感柔软,悬垂性强,风格新颖,防水等优点,布面具锦纶丝光泽效应。 (二)锦纶混纺及交织面料 采用锦纶长丝或短纤维与其他纤维进行混纺或交织而获得的面料,兼具各种纤维的特点。 1、黏/锦华达呢黏/锦华达呢是人们较喜爱的品种之一,黏/锦华达呢有两种混纺比,一种是15%锦纶、85%黏胶纤维;另一种是25%锦纶、75%黏胶纤维。经纬纱均采用混纺纱,属2/2斜纹组织面料。这种面料经密大于纬密近一倍,故呢身质地厚实紧密,坚韧耐穿。呢面平整光滑,富有光泽。缺点是弹性差,易折皱,湿强小,缩水率较大,洗时呢身变硬,穿时易下垂。 2、黏/锦凡立丁黏/锦凡立丁又叫尼龙平纹呢,有15%锦纶、85%黏胶纤维与25%锦纶、75%黏胶纤维的两种配比,混纺成双股线织成的面料。采用平纹组织,正反面外观相同,手感挺爽,但不够柔软,光泽仅次于华达呢。 3、黏/锦哔叽黏/锦哔叽,也称尼龙哔叽,属于2/2斜纹组织,它的外观与华达呢相似,经密比华达呢小40%,纬密接近。由于哔叽表面比华达呢平坦,纹路也宽,交织点清晰可见,但手感不如华达呢,强力和光泽都较差。

改性尼龙塑料主要改性技术手段

改性尼龙塑料主要改性技术手段 衡水金轮网销部讯:在通用尼龙塑料的基础上,通过物理、化学、机械等方式,经过填充、共混、增强等手段,改善尼龙塑料的性能,对强度、抗冲击性、阻燃性等机械性能得到改善和提高,使得塑料能适用在更多的环境条件。那么改性尼龙塑料有哪些改性技术手段呢? 在改性手段上有物理改性和化学改性。物理改性是不发生化学反应,主要是物理混合过程。化学改性是在聚合物分子链上通过化学方法进行嵌段共聚、接枝共聚、交联与降解等反应,或者引入新的官能团而形成特定功能的高分子材料,主要的改性技术手段主要有:增强、增韧、填充、阻燃、耐候、合金。 ①增强 通过添加玻璃纤维、碳纤维等纤维状物质,与尼龙树脂经过双螺杆挤出机充分混炼挤出,能够明显改善材料的刚性强度和硬度。尼龙树脂本身具有很多固有的物理性能、化学性能和加工性能,经过挤出机混炼后,可以起到树脂的力学或其他性能,而树脂对材料可以起到粘合和传递载荷的作用。 ②增韧 有很多的材料韧性不足,可以通过加热韧性较好的材料或者超细无机材料,增加韧性和耐低温性能。常使用的增韧剂有马来酸酐POE、EPDM(三元乙丙橡胶),可以降低改性尼龙硬化后的脆性,提高冲击强度和伸长率。

③填充 通过给尼龙加入矿物粉末,改善材料的刚性、硬度、耐热性等性能,常使用的填充剂有活性碳酸钙、云母、滑石粉,提高加工性能,降低成本。 ④阻燃 尼龙本身属于HB阻燃,在UL94中级别较低,在很多使用环境电子电器、汽车行业等对阻燃性要求较高,往往通过物理添加阻燃剂来获得阻燃性,阻燃剂添加的多少与阻燃性有直接的关系。常使用的阻燃剂有含卤阻燃剂和无卤阻燃剂两种,无卤阻燃剂更先进更环保一些,更受到大家的喜爱。 ⑤耐候 尼龙在低温下的耐寒能力是比较差的,和塑料一样固有一些低温脆性,使材料在低温下变脆。耐候性是指塑料制品因受到阳光照射、温度变化、风吹雨打等外界条件的影响,而出现褪色、变色、龟裂、粉化和强度下降等一系列老化现象,其中紫外线是促进老化的关键因素。可以添加抗紫外线剂、抗水解剂等来得到改善。 ⑥合金 尼龙合金是利用物理共混或化学接枝、共聚的方法,将两种或多种材料制备成高性能、功能化、专业化的一种材料,达到改善一种材料的性能或兼具更多性能的目的。往往采用的有PE合金、PP合金等,改性尼龙合金主要应用于汽车、办公设备、电子电器、包装材料等行业。

尼龙6改性研究进展

聚己内酰胺又称尼龙6(Nylon6),1938年由德国I.G.Farbon公司的P.Schlach发明,并于1943年由该公司首先实现工业化。普通尼龙6且有良好的物理、机械性能,例如拉伸强度高,耐磨性优异,抗冲击韧性好,耐化学药品和耐油性突出,是五大工程塑料中应用最广的品种。但由于其在低温和干燥状况下易脆化、抗冲击性能差,且吸水性差、尺寸稳定性差,限制了其更加广泛的应用。为此,国内外的研究者对尼龙6进行了大量的改性研究和开发,研制出许多综合性能优越、可满足特殊要求的改性尼龙材料,使普通工程塑料向高性能的工程塑料和功能塑料发展。 尼龙是重要的工程塑料,对其进行改性可以得到性能多样的产品,拓宽其应用领域。尼龙6的改性研究内容丰富,方法多样,增强改性是其中的重要内容。由于尼龙本身的优点以及生产厂商不断开发新品种及新的加工方法以适应新的用途,通过共混、共聚、嵌段、接枝、互穿网络、填充、增强、复合,包括目前日益成为热点的纳米级复合材料技术,赋予了尼龙工程塑料的高性能,从而使尼龙工程塑料在当今激烈的市场竞争中仍能占据五大工程塑料之首。尼龙6的增强改性主要是添加纤维状、片状或其它形状的填料,在保证其原有的耐化学性和良好的加工性的基础上,使其强度大幅度提高,尺寸稳定性和耐热性也得到明显改善。改性后的尼龙6作为一种性能优良的工程塑料广泛应用于机械、电子、交通、建筑和包装等领域。 纤维增强 典型的纤维增强有玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维。 用高强度纤维与树脂配合后能提高机体的物理力学性能,其增强效果主要依赖于纤维材料与机体的牢固粘结使塑料所受负荷能转移到高强度纤维上,并将负荷由局部传递到较大范围甚至于整个物体。 玻璃纤维增强尼龙材料是较为常用的纤维增强改性方法。表1列出了玻纤增强尼龙6复合材料和纯尼龙6材料的性能对比。 玻纤与基体之间的结合力起着控制聚合物复合材料力学性能的重要作用,并主要受玻纤表面处理的影响。偶联剂是某些具有特定基团的化合物,它能通过化学或物理作用将两种性质相差很大的材料结合起来。硅烷偶联剂在玻纤表面的应用能起到改善结合力的作用。崔周平等人系统考察了玻纤增强尼龙6复合材料力学性能的影响因素,并通过对比实验表明,用A1100偶联剂处理的玻纤较用A187及其它偶联剂处理的玻纤增强效果好。且玻纤的加入量以30%-40%为宜。 玻纤长度是决定纤维增强复合材料的又一主要因素。短玻纤增强尼龙中,玻纤在混合中逐步被剪碎,最终制品中的玻纤长度一般在0.2-0.4mm范围内。长玻纤比短玻纤具有更加的增强效果,拓宽了尼龙6在汽车、机械、电器和军工领域的应用。高志秋等人采用容体浸滞工艺制备了长玻纤增强尼龙6的预浸料,由表2可以看出,长玻纤增强尼龙复合材料的力学性能明显优于短玻纤尼龙复合材料。这一方面是由于长玻纤在复合材料中是相互交织在一起的无序排列,而不同于短玻纤在复合材料中的流动方向排列;另一方面是因为玻纤长度的增加,使玻纤与尼龙的界面面积增大,玻纤从基体中抽出的阻力增大,从而提高了承受拉伸载荷的能力。 GMT是以热塑性树脂为基体,以玻璃纤维毡为增强骨架的轻质板片状结构材料,因其密度小、强度高、废料可生产利用和可无限起存放的优点而被广泛应用。吴妙生等人通过优化优选研制出玻纤毡增强尼龙6复合片材,该材料是一种轻量化和节能的新型结构材料,可用于汽车发动机油底壳、转矩链条罩和负载地板等。

最新尼龙6MWNT纳米纤维的形态学和力学性能

尼龙6M W N T纳米纤维的形态学和力学性能

尼龙6/MWNT 纳米纤维的形貌与力学性能 Moncy V. Jose a, Brian W. Steinert b,c,1, Vinoy Thomas a,2, Derrick R. Dean a,*, Mohamed A. Abdalla a, Gary Price d, Gregg M. Janowski a a Department of Materials Science and Engineering, University of Alabama at Birmingham (UAB), 1530 3rd Avenue, South, Birmingham, AL 35294-4461, USA b Department of Physics, Rhodes College, Memphis, TN 38112, USA c Department of Biology, Rhodes College, Memphis, TN 38112, USA d University of Dayton Research Institute, Dayton, OH 45469, USA Received 19 June 2006; received in revised form 8 December 2006; accepted 11 December 2006 Available online 20 December 2006 Abstract 摘要 尼龙6和表面改性后的多壁碳纳米管通过静电纺丝(使用一根旋转的轴柄)处理,成功制备了分散均匀的尼龙6/碳纳米管复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)、X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和动态力学分析(DMA)等仪器对纳米复合材料的形貌和性能进行了表征。DSC和XRD表明了复合材料中碳管的存在,且尼龙6从γ晶型转变为α和γ的复合晶型。TEM和WAXD分别用来表征碳纳米管和分子取向。在碳纳米管的添加量较低时(0.1和1.0 wt %),尼龙6复合材料的储存模量显著的增加,尽管碳纤维管的浓度的相对较低。因此,经表面处理后,碳纳米管/尼龙6复合材料较尼龙6在结构和性能上均有所增强。 关键词:静电纺丝;尼龙6;改性碳纳米管 1.导论 在过去的五年期间,碳纳米管(CNTs)改性的复合材料受到了极大地关注。CNTs的直径只有几个纳米,而它的长度可达到几百个纳米;也就是说CNTs 具有很高的长径比。另外,CNTs还具有高的弹性模量(约1TPa),与钻石的弹性模量(1.2 TPa)相近。小含量下,CNTs的强度是最强钢铁的10~100倍[1-4]。CNTs同时也具有很好的导电性,按照它们的结构不同,可分别呈现为金属和半导体[5]。聚合物/CNTs复合材料的潜在应用包括:航空航天以及汽车材料(高温、光、重量)、光开关、EMI屏蔽、光伏设备,包装(电影、容器)、胶粘剂和

POE 对工程塑料的改性

POE 的非极性限制了其进一步的应用,采用溶液聚合或熔融挤出赋予聚烯烃一定的极性和反应活性,是改善聚烯烃与工程塑料之间界面亲和性的常用方法。POE 功能化的方法主要是通过接枝的手段实现的,接枝POE(ST-2) 直接与工程塑料共混表现出良好的增韧效果,是一种很好的增韧剂;在复合材料中则既具有增韧效果,也具有增容的作用。 1 、聚酯/ POE 体系 聚对苯二甲酸乙二醇酯( PET) 作为工程塑料使用时,其缺点是加工中熔体粘度低,在通常的塑加工温度下结晶速度慢、冲击性能差等,限制了它作为工程塑料的广泛应用。用接枝POE(ST-2) 改性PET 的复合材料表现出良好的耐热、抗冲击性能,这种材料由60 %~90 %的回收热塑性PET和10 %~40 %的用甲基丙烯酸缩水硅油醚改性的POE 经熔融共混制得。 利用SEM、力学性能测试等方法研究了POE 接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE2g2GMA) (ST-2)增韧PET 的形态结构与性能的关系。PET/ POE2g2GMA 共混物的韧性随POE-g-GMA 用量的增加而显著提高,当POE-g-GMA(ST-2)质量分数达到20 %时, PET/ POE2g2GMA 共混物的冲击强度达到873 J / m 结果表明,POE 接枝物与PET 末端羧基或羟基“原位”反应形成的共聚物改善了PET 与POE 的相容性,显著地提高了共混物的力学性能。 未接枝的POE 对聚对苯二甲酸丁二酯(PB T) 增韧作用不大,而官能化的POE 对PB T增韧显著,共混体系的脆韧转变在较低

POE 接枝马来酸酐POE-g-MA H 质量分数(10 %) 下发生,意味着在保证增韧效果的前提下可以减少增韧剂的用量,从而既降低了材料成本又减少了因加入低模量POE-g-MA H 组分而引起材料强度和弹性模量的损失。POE-g-MAH (ST-2)与PB T 在挤出过程中原位生成了POE2g2PB T 共聚物,增大了两相界面相互作用,共混体系具有更加均衡的强度和韧性, 综合性能较好。SEM 显示, POE2g2MA H/ PB T 共混体系中分散相具有更细微的分散,有效地诱导PB T 基体产生银纹和剪切屈服,消耗大量的冲击能。 2. PA/ POE 体系 最近几年来,POE 的应用范围已开始渗透到尼龙工程塑料领域, POE 作为尼龙( PA) 的新型改性剂正引起人们的特别关注。与传统EPDM相比,在相同增韧剂含量和相同相容剂含量下, POE 增韧尼龙的效果较好。 PA66 与POE 共混可以相互取长补短,获得所需要的使用性能。但PA66 与POE 属不相容体系,以前使用较多的增容剂是EPDM 接枝马来酸酐( EPDM2g2MA H) ,但马来酸酐MA H 的接枝率和转化率较低,增容效率不高。而POE 接枝马来酸酐( POE2g2MA H)(ST-2) 能显著改善PA66 与POE 间的相容性和界面粘结性,POE-g-MA H (ST-2)可使PA66/ POE2g2模MA H 共混材料的缺口冲击强度提高至纯PA66材料的14 倍左右。实验发现共混材料分散相的弹性体颗粒内部存在较多份量的有序结构,分散相颗粒具有明显促进结晶的作用,此作用引起PA66 基体结晶温度增加,结晶度增大,并在分散相质量分数为

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