空心玻璃微珠／PA66复合材料的性能研究.pdf

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1、2015年第6期(总第114期)塑料助剂33骥黧空心玻璃微珠／PA66复合材料的性能研究王冰星吴喜元刘亚辉(中钢集团马鞍山矿院新材料科技有限公司，马鞍山，243000)摘要采用空心玻璃微珠(HGM)填充聚酰胺66(PA66)，经挤出注塑制得改性PA66复合材料，通过一系列测试方法研究了HGM用量和表面处理方式对复合材料的力学性能、密度和吸水率的影响。结果表明，随着HGM含量的增加，复合材料的拉伸强度、弯曲强度和硬度均增加，在HGM质量分数为10％时达到最大值；密度和吸水率则减少，缺口冲击强度也有所下降。关键词尼龙66空

2、心玻璃微珠力学性能密度doi：10．3969／j．issn．1672—6294．2015．06．008StudyonPropertiesofHollowGlassMicrospheres／PA66CompositesWangBingxingWuXiyuanLiuYahui(SinosteelMaanshanNewMaterialTechnologyCo．，Ltd．，MaanshanAnhui243000，China)Abstract：Thisarticleusedhollowglassmicrospheresfille

3、dpolyamide66(PA66)，obtainedamodifiedPA66compositebyextrusioninjection．ThiscompositewasinvestigatedthroughaseriesofteststostudytheeffectofHGMcontentandMethodofsurfacetreatmentonitsmechanicalproperties，densityandwaterabsorp—tion．Theresultsshowedthatwiththeincrease

4、ofhollowglassmicrospherescontent，thetensilestrength，flexur—alstrengthandhardnessofthecompositeareincreasedandreachestomaximumatHGMcontentis10wt．％．thedensityandwaterabsorptionofitdecreases，andthenotchedimpactstrengthwhikofitisdeclinedalso．Keywords：polyamide66；hol

5、lowglassmicrospheres；mechanicalproperty；density聚酰胺(PA)是一种通用型工程塑料，其中聚如：流动性差、玻纤外露、收缩率高、后翘曲严重酰胺66(尼龙66，PA66)是重要的尼龙品种之一，等，而且制品加工较困难，特别是复杂组件和表面产量约占尼龙类工程塑料的70％。PA66具有较光洁度高的制品。采用空心玻璃微珠对尼龙进行好的力学性能，广泛应用于汽车制造、机械设备、改性可以有效地避免上述弊端。电子电器、医疗器械和精密仪器等领域⋯。近年空心玻璃微珠(HGM)是一种中空的、内含惰来，

6、汽车产业的快速增长，材料应用向轻量化发性气体的微小圆球状粉末，其主要成分为硼硅酸展，这样又给PA66及其改性产品带来了更加旺盐玻璃。它属于无机非金属材料，具有密度小、导盛的市场需求。目前这方面的研究工作主要集中热系数低、抗压强度高、各向同性、低介电常数、隔在尼龙66和纳米无机粉体或纤维状无机物的复音、不溶于水、耐碱耐酸性强等一些普通材料不具合改性上[剖。备的优异性能。同时，球形的表面更有利于将所尼龙通常使用玻璃纤维进行改性来提高性能受到的外力均匀地传递给周围基体，从而改善复和拓展使用领域。虽然玻璃纤维在力学性能上能合材

7、料的力学性能；由于其轻质的特点，可以有效给予尼龙66较大的提高，但也会带来一些缺点，降低制品密度、节约成本。本实验采用不同表面处理方式的HGM添加收稿日期：2015—06—23进PA66进行挤出注塑，并考察了HGM用量及不第6期王冰星，等．空心玻璃微珠／PA66复合材料的性能研究35合材料拉伸强度有所提高J。但是，当玻璃微珠玻璃微珠粒子的弯曲路径才能接触到PA分子，的质量分数超过10％时，玻璃微珠在基体中容易这样提高了水分子扩散的通道长度，使得单位时发生积聚作用，分布不均，这就极易在材料内部形间内材料吸水量减少]。成脆

8、弱区域，从而降低材料的拉伸性能。材料的弯曲强度在添加量为10％时达到最大值，因玻璃微珠本身是一种刚性粒子，加入树脂中可提高其刚性，使得弯曲强度有所提高。但超＼料过一定用量后，弯曲强度有所下降，这主要是由于*玻璃微珠用量的增大，与树脂的相容性和分散性变差，在体系中易呈聚集状态，产生了应力集中，从而导致弯曲强度下降J。复合材料的断裂伸