PA6-海泡石復(fù)合材料的制備及形態(tài)結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、海泡石由于獨(dú)特的孔結(jié)構(gòu)及大的比表面積而具有很好的吸附性能、機(jī)械性能及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等。海泡石經(jīng)酸活化后與聚酰胺6(PA6)共混,使PA6樹脂的聚集形態(tài)變化,性能改變等。試驗(yàn)研究的目的是希望借助海泡石強(qiáng)的吸附性和特殊的機(jī)械性能以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,以期達(dá)到降低PA6的吸水性能,改善復(fù)合材料的力學(xué)性能,同時(shí)考察復(fù)合材料的結(jié)晶行為及熱性能等。
　　將海泡石進(jìn)行酸活化處理,研究其形貌的變化;借助雙螺桿擠出機(jī)和注射成型機(jī),將酸活化后的海泡石與PA6通

2、過熔融共混制備復(fù)合材料,通過掃描電鏡(SEM)及海泡石在復(fù)合材料中的分散情況;測(cè)試復(fù)合材料的力學(xué)性能,考察海泡石對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。
　　測(cè)定海泡石填充量對(duì)復(fù)合材料吸水率的影響,測(cè)定復(fù)合材料在不同環(huán)境溫度下,不同介質(zhì)中的吸水率的變化情況,分析水分子在復(fù)合材料內(nèi)部的擴(kuò)散過程,測(cè)定水分的擴(kuò)散系數(shù),研究吸濕對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。
　　通過差示掃描量熱分析(DSC),廣角X射線衍射(WAXD),偏光顯微鏡(PLM)等手段研

3、究復(fù)合材料在不同條件下的結(jié)晶行為,考察海泡石對(duì)PA6結(jié)晶性能的影響。
　　測(cè)試復(fù)合材料的維卡軟化點(diǎn)溫度和熔點(diǎn)(Tm),用熱失重分析儀(TGA)研究復(fù)合材料的熱分解情況,考察海泡石對(duì)復(fù)合材料耐熱性能的影響。
　　海泡石經(jīng)過酸活化后,海泡石纖維得到較好的松解;海泡石在復(fù)合材料中分散均勻;海泡石對(duì)PA6樹脂有較好的增強(qiáng)作用,與純PA6相比,復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度分別達(dá)到81.5 Mpa、112.0MPa,提高的幅度為13.5

4、％和26.1%,楊氏模量和彈性模量增加到775.7MPa和1952.4MPa,分別提高了15.7%和39.6%。
　　海泡石改善了PA6/海泡石復(fù)合材料的吸水性,飽和吸水率從純PA6的11.0%下降到8.3%;環(huán)境溫度增加極大的影響了復(fù)合材料的初始吸濕量和吸濕速率,降低了其飽和吸水率;介質(zhì)不同影響復(fù)合材料吸濕過程;通過對(duì)材料吸水后力學(xué)性能的研究表明:海泡石使材料力學(xué)性能的保持率相對(duì)提高。
　　WAXD和DSC測(cè)試結(jié)果表明:海