偶联剂处理纳米SiO2对尼龙1010力学与摩擦学性能的影响.pdf

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1、现代塑料加工应用2011年第23卷第4期M0DERNPLASTICSPROCESSINGANDAPPLICATIoNS·53·偶联剂处理纳米SiO2对尼龙1010力学与摩擦学性能的影响蒋元博欧雪梅耿德英王伟伟(中国矿业大学材料科学与工程学院，江苏徐州，221116)摘要：用A171和KH5502种硅烷偶联剂对纳米SiO2进行分散处理，然后用注射成型法制备了纳米SiO2／尼龙1010复合材料。研究了改性处理纳米SiOz对尼龙1010复合材料的结晶性能、力学性能以及摩擦学性能的影响。结果表明：纳米SiO2表面的改性处理均使尼龙1010基体的结晶度降低，而拉伸强度、硬度和耐磨性提高。AI71处理纳

2、米SiO2／尼龙1010复合材料的断裂伸长率大于纯尼龙1010。改性处理纳米SiOz使尼龙1010复合材料的摩擦因数降低。关键词：尼龙1010纳米二氧化硅表面改性结晶性能摩擦磨损EffectofNano-SiO2ModifiedbyCouplingAgentonMechanicalandTribologicalPropertiesofNylon1010JiangYuanboOuXuemeiGengDeyingWangWeiwei(SchoolofMaterialScienceandEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou，

3、Jiangsu，221116)Abstract：Thecompositesofnano—SiO2／nylon1010，whichthenano—Si02wasdis—persedbysilicanecouplingagentA171andKH550，wereobtainedbyinjectionmouldingmethod．Influenceofmodificationofnano—SiO2onthecrystallizationproperties，mechani—calproperties，andtribologicalpropertiesofnano—SiO2／nylonlOlOcom

4、positeswasinves—tigated．Theresultsrevealthatthecrystallizati0ndegreeofnylon1010withnano—SiO2modifiedbysilicanedecreases，andthetensilestrength，hardness，abrasionresistanceofthecompositesallenhance．Furthermore，theelongationrateofthecompositeswiththenano—SiO2modifiedbyA171issuperiortothatofnylon1010．Th

5、efrictioncoefficientofthecompositeswithnano—SiO2modifiedbysilicanedecreases．Keywords：nylon1010；nanometersilicondioxide；surfacemodification；crystalliza—tionproperties；frictionwear尼龙是一种综合性能优良的工程塑料，其自颗粒易团聚，在聚合物中不易分散，需采用分散润滑性能好、摩擦因数低，广泛应用于航空航天、剂进行处理，使其自身所特有的优异性能在聚合造船、汽车、纺织、医疗器械等领域。但尼龙也存物中发挥作用[3]。在吸水率高，

6、抗蠕变性能差等缺点，使得其强度、本研究用纳米SiO对尼龙1010进行填充，模量及耐磨性降低，对尼龙的应用起到了限制作并用不同的偶联剂对纳米sio进行表面处理。用[1]。为了改善尼龙的摩擦学性能，需要对其进考察不同偶联剂处理纳米SiO后对尼龙1010复行改性处理。近年来，随着纳米技术的发展，纳米颗粒的收稿日期：2011—01—26；修改稿收到日期：2011—04—05。尺度特殊效应引起材料领域的高度重视，它们被作者简介：蒋元博，男，山东菏泽市人，硕士研究生，主要研应用于尼龙的改性研究[2]。纳米颗粒比表面积究领域为高分子材料及其改性。E—mail：s~iangyuanbo@大，与聚合物间的作用

7、点多，改性效果好，但纳米126．corn。现代塑料加工应用2O11年8月合材料的力学性能及摩擦学性能的影响。样品。1．4性能测试1试验部分拉伸性能按GB16421-1996进行测试，硬度测试并按GB／T2411～2OO8进行测试，摩擦1．1原料磨损按GB3960-1983进行测试。结晶性能测尼龙1010，宜兴市化学试剂厂；纳米SiO，南试：利用差示扫描量热仪，从1o℃／min升温到京海泰纳米有限公司；偶联剂为