隔热条专用玻纤增强尼龙66复合材料
在我国,建筑能耗占到全国总能耗的25%以上,门窗和幕墙的节能约占建筑节能的40%左右,具有权重很高的地位。因此,随着国家节能政策的不断出台以及公众节能意识的不断提高,在节能型铝合金门窗幕墙中的关键部件———隔热条(因其通常为条状,常被简称为隔热条)越来越受到人们的关注。高性能的隔热条就是由玻纤增强尼龙66复合材料通过挤出生产线(图1)加工而成的。然而,由于在挤出工艺下,熔体剪切速率较注塑工艺低的多,非常不利于玻纤增强尼龙66隔热条(其熔体粘度对剪切速率和温度都非常敏感)的成型,不仅造成严重的玻纤外露,还使得产品的抗拉强度较低。因此,本文通过改善玻纤长度、使用特殊的分散润滑剂两方面出发,开发隔热条专用玻纤增强尼龙66复合材料。图1隔热条挤出生产线1实验部分1.1主要原材料PA66:EPR27H,神马尼龙工程塑料有限责任公司;长玻璃纤维:988A,巨石集团有限公司;分散润滑剂YL-100:自制;其它助剂:市售。1.2主要仪器、设备双...&
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尼龙66（PA66）是最常见的热塑性工程塑料。其分子链中重复出现的酰胺基团间可发生氢键结合，并规整排列形成结晶，从而赋予尼龙66制品良好的机械性能和耐油耐溶剂性、自润滑性以及一定的阻燃性。然而，尼龙66吸水性较大，尺寸稳定性较差，且强度不及金属铝。这就限制了它在某些结构材料中的应用。采用玻纤增强能够大幅提高尼龙66的力学性能和尺寸稳定性，弥补上述不足，扩大尼龙66在结构材料领域中的应用。传统的玻纤增强技术是将玻纤丝束在挤出机直接与尼龙66配料熔融混合造粒。在螺杆和料筒摩擦剪切的作用下，玻纤丝束被切碎，得到的是短玻纤增强尼龙66（SGFR-PA66）粒料。最终制品中部分玻纤的长度低于增强的临界长度，玻纤的增强能力没有得到充分发挥。新发展的长玻纤增强技术是以树脂熔体浸渍玻纤丝束后再切粒。粒料中玻纤的长度与粒料长度相同，最终制品中有更多大于临界长度的玻纤，取得更好的增强效果和尺寸稳定性。本文探索采用熔融浸渍的方法生产长玻纤增强尼龙66...&
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尼龙66(PA66)是尼龙系列产品中开发最早、产量最大、应用最广的品种之一,具有优异的力学性能、耐化学药品性、耐磨性,但干态和低温冲击强度低,对温度敏感和较高吸湿性导致尺寸稳定性差[1]。这就使其应用范围受到了一定的限制。为了扩大其应用领域,并更好地满足对使用性能的要求,人们采用多种方法对尼龙66进行改性[2-3]。在PA66基体中加入增强剂(如玻纤、碳纤维和石墨纤维等),可以显著提高PA66的强度、模量和尺寸稳定性[4-6]。其中性价比较高的玻纤增强PA66复合材料在力学性能[7]、环境吸湿老化性能[8]、耐乙二醇性能[9]、阻燃[10]、疲劳性能[11]等方面已经得到了广泛的研究。热膨胀性能也是尼龙66的重要性能之一,它对制品的高精度和使用要求具有很大的影响。由于玻纤(GF)的线膨胀系数约为PA66的1/20,吸水率接近于零[12],成本也较低。所以,本工作采用长玻纤制备PA66/GF复合材料,在研究其力学性能的基础上,利用...&
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玻纤增强尼龙66复合材料具有耐磨、强韧、耐溶剂、耐热、耐寒等优点,在代替传统的金属结构材料方面,其用量一直稳定增长,如汽车部件、机械部件、电子电器以及包装材料等领域得到了广泛应用。近年来,随着国家节能政策的不断出台以及公众节能意识的不断提高,建筑行业中节能型铝型材的市场份额不断增加,而其关键部件-隔热材料(因其通常为条状,常被简称为隔热条)就是玻纤增强尼龙66复合材料通过挤出加工而成的。然而,目前市场仍然未见针对高性能隔热条挤出加工工艺的特殊性所用的玻纤增强尼龙66专用料,造成复合材料特性与挤出加工工艺不相适应,从而使得隔热条的连续化生产问题一直困扰着各个生产厂家,从而限制了隔热条的快速推广。因此,文章从如何改善玻纤表面处理及其长度分布两方面出发,研究其对高性能隔热条专用的玻纤增强尼龙66复合材料的影响。1实验部分1.1主要原材料理的PA66、GF与硅酮粉及其它助剂分别按不同比例加入高速混合机内,搅拌均匀,用双螺杆挤出机挤出造粒...&
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近20年来,国内对注塑级玻纤增强尼龙66复合材料研究得较为透彻,制成的产品在汽车、家电、建材、微电子及IT等行业中得到了大量应用,是人类应用最为广泛的工程塑料之一.近几年,挤出级玻纤增强尼龙66复合材料的应用悄然兴起,国内对此类复合材料的研究较为欠缺,玻纤增强尼龙66的挤出工艺在世界范围内来说是个难题.因此,深入研究材料性能和挤出工艺,对玻纤增强尼龙66挤出级复合材料的应用具有重要的影响.本文研究了隔热条的玻纤长度和分布与产品主要性能、产品内部结构及产品挤出性的关系.1试验部分1.1原料集团有限公司生产的短玻璃纤维(牌号988A),上海嘉辰化工有限公司生产的偶联剂(牌号KH-550),广州源雅化工生产的润滑剂(牌号TAF),上海加成化工有限公司生产的抗氧剂(牌号.2试样的制备按图1步骤制得试验用隔热条,然后将隔热条切取为35mm×14.80mm×1.80mm,共100根.把隔热条样品放置在马弗炉中高温灼烧,...&
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玻璃纤维增强尼龙66复合材料因其比强度高,制品设计灵活、方便成型等优点在汽车和电子电器领域中获得了广泛应用,已逐渐发展成为主要的结构材料,并且其应用领域正逐步向承力件和对尺寸稳定性要求高的精密结构件扩展。但是,由于尼龙66树脂自身的黏弹性,使材料在长时间外力作用下,应变随时间的推移而增加(这种现象就是高分子材料的蠕变行为),从而导致制品尺寸发生变化,难以满足承力或精密结构制品的使用要求。因此,随着增强改性工程塑料在工程领域应用的拓展,包括玻璃纤维增强尼龙66复合材料在内的工程塑料的蠕变问题,已日益引起高分子领域研究人员的关注,并对此进行了大量的研究工作。张忠军等[1]研究了尼龙6树脂材料在恒定应力作用下的蠕变曲线;陈大华等[2]研究了玻纤增强阻燃PBT的蠕变行为,并对其长期蠕变行为做出了理论模型和预测;薛菁等[3]的研究表明,基体树脂的交联和增加基体树脂刚性可以降低材料的蠕变形变;梁军等[4]通过建立数学模型,将问题线性化,预报...&
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