PA1212、PA1012增韌復合材料的制備及性能

發布于2023-06-28 16:59:16 點擊：0

長碳鏈尼龍PA1212、PA1012是一類廣泛應用于航空航天、建筑、交通、化工設備等領域的聚酰胺材料,但由于韌性的限制,其在汽車用制動軟管及輸油軟管的應用鮮有報道。為了提高PA1212、PA1012的韌性,以滿足汽車用制動軟管及輸油軟管的使用要求,本文采用熔融共混的方法,對PA1212及PA1012進行增韌改性,主要研究內容有: (1)以TPAE為增韌劑,制備出PA1212/TPAE復合材料,研究了TPAE的種類、添加量對復合材料物理、機械性能的影響,并通過掃描電鏡對復合材料沖擊斷面形貌進行觀察,探討了TPAE對PA1212的增韌機理。結果表明5k+ED2003對PA1212基體有較好的增韌效果;當5k+ED2003的含量為60%時,增韌效果最佳,PA1212的拉伸強度保持率在95%以上,且斷裂伸長率提高了將近150%,缺口沖擊強度是純PA1212的2.5倍左右;TPAE通過銀紋-剪切帶機理增韌PA1212。 (2)將TPAE作為PA1212與氨綸廢絲的增容劑,制備出PA1212/氨綸廢絲/TPAE復合材料,探討了氨綸廢絲與TPAE的比例、氨綸廢絲與TPAE組成的彈性體含量對復合材料力學性能及熔融結晶行為的影響。結果表明ω氨綸廢絲∶ωTPAE=3∶1時,有較好的綜合性能;當"彈性體"含量為30%時,復合材料的拉伸強度稍有下降,斷裂伸長率較純PA1212提高了40%左右,常溫缺口沖擊不斷。 (3)制備出PA1012/TPU/TPAE復合材料。用萬能試驗機、DSC及SEM對復合材料的性能進行研究,探討了TPU的種類、TPAE的種類、TPAE的嵌段類型及含量對復合材料的性能的影響。結果表明:當E85的含量為40%,TPAE的含量為5%時,復合材料的綜合性能最優,其斷裂伸長率較純PA1012提高了50%左右,常溫缺口沖擊不斷;電鏡照片表明,加入三嵌段的TPAE后,復合材料呈現雙連續結構。 通過以上研究發現,改性后的PA1212、PA1012的韌性有實質性的改善,且改性方法簡單易行,成本較低,有望于將其應用于汽車用制動軟管及輸油軟管中。