尼龙增韧耐磨改性

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1、塑料科技No6(S-158)PIASTICSSCI.&TECHNOLOGYIh-mber2(X)3文章编号1005-3360(21目日卜060058-以尼龙的增韧耐磨共混改性左建东，冯绍华，刘忠杰，黄昭阁，刘光烨(青岛科技大学新材料重点实验室，山东青岛266042)摘要:着重介绍了尼龙(PA)与无机填料、聚烯烃、烯烃共聚物及弹性体、工程塑料以及各种尼龙之问的增韧耐磨共棍改性。提出了提高韧性和耐磨性能的新途径关键词:尼龙;共混;增韧;耐磨中圈分类号:TQ323.6文献标识码:A聚酞胺(PA)由于主链中

2、有强极性的酞胺基，酞胺1.1尼龙1玻纤基间的氢键使分子间的结合力增强，易使结构发生结通常的玻璃纤维(PETF)可提高尼龙的力学性能、晶化，所以具有良好的物理力学性能，如耐磨性、耐油、尺寸稳定性和耐热性，但PETF的加人会影响材料的耐腐蚀、自润滑性等特点，广泛用于机械、汽车、仪器仪耐磨性。所以用玻璃纤维改性尼龙需加一定量的耐磨表等工业中。尼龙的加工流动性好，有大规模稳定的剂，实验川表明:当玻纤含量不变时，耐磨填料比小于工业化生产而销售价格较低，以优势的价格性能比处10%时，其共混体系的力学性能随耐磨剂

3、含量比的增于五大工程塑料应用消费量之首。但尼龙在十态和低加而提高，说明耐磨剂的加人量在一定范围内，不但提温下的冲击性能较差，弹性模量小，特别是因为吸水性高共混体系的耐磨性，而且起着增强剂的作用，与玻纤较高而影响制品的尺寸稳定性，不能满足耐环境应力起着协同效应[21。经过玻纤改性的尼龙一6的摩擦系数以及加工精度高的要求。为了扩大尼龙的用途，提高可达纯尼龙一6的四分之一，其冲击强度、拉伸强度等其使用性能，较为简单有效的办法是在尼龙中加人其都有较大的提高，但对于冲击强度要求较高的环境，其他组分，以其它聚合

4、物性能上的优势来弥补其不足，达韧性还需进一步提高。到高性能、高附加值、低成本的目的。1.2尼龙/碳纤维为了提高尼龙的韧性和耐磨性，我们通常采用共玻纤的缺点是摩擦系数不稳定，而碳纤维(CF)具混的方法，利用相容剂使PA主链上的极性基团与相有一定取向的乱层石墨结构，有非常高的强度和模量，容剂反应来提高两相聚合物的相容性。高韧耐磨PA用其改性PA-6产品能承受更高的外向应力，并有稳定合金大致可以分为四类:一是与无机填料共混;二是通过与聚烯烃、烯烃共聚物及弹性体等共混;三是掺混高的摩擦系数。而且，碳本身具有

5、自润滑特性，能赋予碳纤维增强尼龙极好的耐磨性[31。共混物的冲击强度、性能工程塑料;四是各种尼龙之间共混，以兼有各种尼龙的特性。硬度和拉伸强度均约为纯PA-66的三倍，特别是拉伸强度提高幅度较大，且随着CF加人份数的增加，共混1PA-6与无机填料物的力学性能都随之提高;含30%碳纤维增强尼龙，以矿物质、玻璃纤维、碳纤维等无机材料的掺混是其摩擦系数为20，优于聚四氟乙烯的耐磨性。塑料改性的有效手段，虽然无机物对以的增韧效果1.3尼龙/芳纶纤维不如用弹性体增韧的效果好，但其在改善PA一韧性的芳纶纤维增强

6、尼龙具有高强度、高韧性、高耐磨性同时还能提高尼龙的拉伸强度。(低磨耗率、低摩擦系数)以及耐冲击性。20%的Tech-收稿H期:2003-03-24万方数据左建东，等尼龙的增韧耐磨共混改性.(HM一50)短芳纶增强PA-6的耐冲击性能比玻纤学〔121研究了EPDM接枝马来酸配(EPDM一9一MAH)为或碳纤增强尼龙有显著提高，混料时Technora纤维能PA-6的增韧改性剂，制备了PA-6/EPDM一9一MAH共以3，长度完好地分散在基体树脂中〔'-".DuPont混物。当PA-6/EPDM一9一MA

7、H的用量比为90/10时，公司利用Kevlar片材增强尼龙一66，制成0.625其常温(25`C)及低温(一20`C)下的冲击强度分别比纯1.27cm长的复合材料，其耐磨性提高4至8倍。PA-6增大64.8%和106.6%.单纯的填料改性尼龙的性能不很理想，无机填料中国科学院长春应化所fn]对尼龙一6/马来酸酥接可在其它弹性体或热塑性塑料的基础上作为补充来增枝SBS共混物的形态结构进行了分析，发现当SBS一9加PA-6的拉伸强度和冲击强度。在PA-6/热致性液晶一MAH含量为巧%左右时，其缺口冲击强

8、度为纯PA-6的6倍，且共混物的吸水率大大降低。对于SEBS增(TLCP)共混体系中加人玻璃纤维来增强体系[L6-71，提韧尼龙体系141,SEBS在基体中的形态控制是使尼龙一6高尼龙共混物的拉伸强度，并可增大玻纤的用量。同增韧的关键，并与其用量有关。当尼龙一6/SEBS体系时由于TLCP在基体中成纤，使得基体的冲击强度大重量比为80/20时，增韧剂在基体中分散相颗粒大.冲大提高，耐磨性也由于玻纤含量的增加而提高。击强度低，而分散相太细时，冲击强度亦不高。当尼龙2尼龙