熔融共混制備尼龍6-環(huán)氧樹脂復(fù)合材料及其性能研究.pdf

1、凡是分子結(jié)構(gòu)中含有環(huán)氧基團(tuán)的高分子化合物統(tǒng)稱為環(huán)氧樹脂。固化后的環(huán)氧樹脂具有良好的化學(xué)、物理性能,以及電學(xué)性良好、制品穩(wěn)定性高、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),而且不論是金屬還是非金屬,環(huán)氧樹脂都的粘接性都非常高,所以環(huán)氧樹脂被廣泛應(yīng)用到軍工、汽車、航天、化工防腐等領(lǐng)域中。尼龍6(PA6)是一種有著優(yōu)良力學(xué)性能的熱塑性塑料。它具有優(yōu)良的力學(xué)性能和自潤性、耐磨性,但因其抗沖擊差及吸水率大等缺點(diǎn),在各領(lǐng)域中的應(yīng)用中被極大的限制了。本課題首先用均苯四甲酸二酐對(duì)

2、環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性,然后用改性后的環(huán)氧樹脂與尼龍6采用熔融共混法制備出了尼龍6/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。用掃描電子顯微鏡和紅外光譜儀研究了復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和組成,通過差示掃描量熱儀研究了復(fù)合材料的結(jié)晶性能,并用電子萬能試驗(yàn)機(jī)對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能進(jìn)行了分析得出以下結(jié)論:
　　1.通過紅外光譜表征,均苯四甲酸二酐對(duì)環(huán)氧樹脂的改性是成功的,反應(yīng)順利發(fā)生,生成了新的線性環(huán)氧樹脂預(yù)聚體。在尼龍6中加入環(huán)氧樹脂,大大提高了復(fù)合材料的力學(xué)性能,但降低了復(fù)

3、合材料的斷裂生長率。
　　2.通過對(duì)環(huán)氧樹脂/尼龍6復(fù)合材料的結(jié)晶過程及熔融行為的研究發(fā)現(xiàn):環(huán)氧樹脂的加入在復(fù)合材料中起到了異相成核的作用。環(huán)氧樹脂的加入提高了結(jié)晶速率,Avrami方程適合處理尼龍6及環(huán)氧樹脂/尼龍6復(fù)合材料的等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)過程。用經(jīng)過Jeziorny修正過的Avrami方程及Mo法能夠較好的處理復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)過程,利用Hoffman-Weeks公式求得了復(fù)合材料的平衡熔點(diǎn)。
　　3.通過熱重分