尽管尼龙具有良好的机械性能,但与金属相比硬度低且磨损率较高,不能满足工业的高速发展以及产品的高性能加工与应用需求。为了获得更好的机械和摩擦学性能,研究学者使用了各种填料,如氧化铝、石墨烯、二硫化钼等对尼龙进行改性,以获得高耐磨的尼龙材料。将γ-氨基丙基三乙氧基硅烷修饰的α-Al2O3纳米颗粒填充到尼龙中对其进行改性,对比纯尼龙,添加0.1%改性α-Al2O3的尼龙复合材料的抗拉强度和弯曲强度分别提高了19.5%和30.8%,摩擦系数和磨损质量分别降低了44%和64.8%,增强了材料的力学性能和耐磨性。将聚乙烯吡咯烷酮修饰后的纳米二硫化钼用于改性PA66材料,改性后提高了纳米二硫化钼的分散性,纳米材料的添加可以提高材料的拉伸、弯曲性能,加强了耐磨性。采用八氨基多面体低聚倍半硅氧烷功能化氧化石墨烯,并将其作为填料应用于尼龙6材料,制备了纳米复合材料,并对其性能进行研究,研究结果显示,利用POSS功能化GO可以有效地提高GO与尼龙6材料的界面结合力,提高摩擦性能。星易迪生产供应10%玻纤增强阻燃尼龙6,增强阻燃PA6,阻燃PA6-G10。40%玻纤增强尼龙6颗粒
尼龙具有优异的力学性能、电性能、耐磨、耐化学药品性、润滑性,但也存在较突出的缺点,如吸水性较大,导致成型尺寸稳定性差。与钢材相比较,其优点是耐腐蚀、自润滑、相对密度小、易成型;其缺点是吸水性大、力学性能不足。所以,要想把尼龙作为工程结构材料,还需改善其性能,才能达到工业用途的要求。尼龙的改性分为化学改性和物理改性。化学改性是在聚合过程中加入第二、三单体进行共聚合,得到共聚尼龙。物理改性则是添加一些改性剂(如填充剂、增强材料、阻燃剂等)与尼龙共混,得到改性尼龙。物理改性方法又可分为增强、增韧、阻燃、填充、共混合金及纳米改性方法。尼龙的物理改性方法工艺简单,能够得到理想的改性材料,所以自20世纪80年代以来发展很快,并形成了当今的高新技术产业。25%矿物增强尼龙6配色扩散尼龙6,光扩散PA6等改性塑料粒子,塑料颗粒,可根据客户要求或来样检测的话定制产品性能。
PA6的化学物理特性和PA66很相似,然而,它的熔点较低,而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要受到吸湿性的影响,因此使用PA6设计产品时要充分考虑到这一点。为了提高PA6的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDM和SBR等。对于没有添加剂的产品,PA6的收缩率在1%到1.5%之间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向还要稍高一些)。成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。
增韧改性:PA6、PA66具有较高的弯曲、拉伸强度,但其冲击强度,特别是抗低温脆性并不是很理想。对于一些室外使用的场合,以及要求抗冲击的部件,如铁路铁轨轨端绝缘板、滑冰鞋、体育器具等,必须通过橡胶弹性体增韧改性,以提高PA6、PA66的抗冲击性能。橡胶增韧机理:在尼龙中加入5%~25%(质量分数)的橡胶弹性体或热塑性弹性体,可使尼龙的冲击强度大幅度提高。这说明由于弹性体的存在,使材料的破裂能较大提高。研究这种破裂能提高的原因的理论,称为增韧理论或增韧机理。可注塑和挤出成型,具有强度高、韧性好、耐高低温等性能特点。
玻纤的加入使玻纤增强尼龙刚性、强度、硬度提高,耐热性能更好,成型收缩率变小,吸水性变小。尼龙的吸水性大是其一大缺点,点、由于吸水性大而影响制品的尺寸稳定性。玻璃纤维增强尼龙的吸水性较纯尼龙小、说明其制品尺寸稳定性得到一定程度的改善。玻璃纤维增强尼龙的耐老化性能。尼龙本身具有较好的耐老化性能,玻璃纤维增强尼龙的热老化性能优良,玻璃纤维增强PA6在150C下经336h热老化,其力学性能变化并不大,能满足室外长期使用的要求。阻燃性能达V0级,可用于汽车、电子、建筑、化工、医疗等领域。25%矿物增强PA
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玻璃纤维含量对增强PA性能的影响。一般来说,玻璃纤维含量越高增强PA的力学性能越高。近年来市场上出现一些高刚性尼龙就是高含量玻璃纤维增强PA,比较高含量达到60%,但实际生产中应根据市场需要来确定玻璃纤维的含量。玻璃纤维用量过大,会对设备的磨损严重,缩短螺杆的使用寿命。玻璃纤维用量对产品性能产生很大的影响,玻璃纤维含量在40%以内,随玻璃纤维的增加、产品力学性能随之提高;玻璃纤维超过40%以后其力学性能反而有所下降。40%玻纤增强尼龙6颗粒