PA10T高溫尼龍應(yīng)該怎么進行改性
發(fā)布于2023-05-17 15:31:08 點擊：0
PA10T是我國自主開發(fā)的一種耐高溫尼龍，作為 目前唯一的生物基半芳香族聚酰胺，除了擁有脂肪族聚酰胺良好的加工性能和全芳香族聚酰胺突出的耐熱性，還兼具優(yōu)異的力學(xué)性能、尺寸穩(wěn)定性、耐溶劑性、耐磨性和低吸水率等特點，可應(yīng)用于航空航天、大型機械、軍工、化工、電子電氣和汽車領(lǐng)域。PA10T熔融溫度與其分解溫度相近，導(dǎo)致加工窗口較窄，限制了其在工業(yè)加工中的適用范圍，因此需要對其進行改性。
熱氧老化性能
對于LGF和SGF改性PA10T復(fù)合材料，熱氧老化會導(dǎo)致復(fù)合材料結(jié)晶性能和力學(xué)性能的下降，且老化時間越長，性能下降越明顯。這是由于熱氧老化導(dǎo)致PA10T分子鏈的分解、基體的碳化，使得玻纖與基體界面脫粘造成的，整個老化過程，分子鏈的分解起主導(dǎo)作用。對玻纖增強PA10T復(fù)合材料熱氧老化性能的研究有助于優(yōu)化和控制復(fù)合材料的使用壽命和應(yīng)用。
而以溴化環(huán)氧樹脂作為阻燃劑的阻燃型玻纖增強PA10T復(fù)合材料，玻纖與樹脂基體之間的界面粘接作用的強弱是影響復(fù)合材料熱氧老化性能的主要因素。
以溴化環(huán)氧樹脂/三氧化二銻作為協(xié)效阻燃劑的阻燃型短玻纖增強PA10T復(fù)合材料，復(fù)合材料會在160℃老化過程中發(fā)生微交聯(lián)反應(yīng)，從而提高儲能模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg），而分子降解主要發(fā)生在200℃和240℃的老化后期，導(dǎo)致Tg降低，出現(xiàn)大量小分子。老化后熱重分析得到的樹脂殘留率增加，復(fù)合材料在240℃下老化30h后，出現(xiàn)明顯的碳化現(xiàn)象，嚴(yán)重破壞了復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)，熱穩(wěn)定性明顯下降。
力學(xué)和阻燃性能
對于20％（wt）玻纖（GF）增強PA10T復(fù)合材料來說，當(dāng)POE- g- MAN含量為15％（wt）時，綜合力學(xué)性能最佳，拉伸強度和彎曲強度分別提高25％和20％，POE- g -MAN起到了界面相容劑的作用，提高了玻纖與PA10T基體的相容性。隨著POE- g -MAN的加入，復(fù)合材料PA10T/GF/POE- g -MAN的拉伸強度和彎曲強度先增大后減小， 彎曲模量呈逐漸減小的趨勢。
以阻燃劑二乙基次膦酸鋁（Alpi）對30％（wt）玻纖增強PA10T進行阻燃改性，當(dāng)Alpi的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12％（wt）時，復(fù)合材料的阻燃等級達 UL94-V0級。
而對于長玻纖（LGF）和短玻纖（SGF）增強PA10T來說：① LGF的增強效果要好于SGF；② PA10T/SGF的熱穩(wěn)定性要好于PA10T/LGF。
綜合性能
對于熱致性液晶聚合物（TLCP）/PA10T和無機填料/TLCP/PA10T復(fù)合材料，添加少量的（3％（wt））的TLCP就可以有效地改善PA10T的加工性能。TLCP起到了成核劑的作用，促進了PA10T的結(jié)晶。無機填料可以顯著提高TLCP/PA10T復(fù)合材料的力學(xué)性能和耐熱性，加工性能也有改善。
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