PA6增强无论是加玻纤、碳纤、矿物或掺混增强,采用的纯料切片都是有光PA6切片,极少采用半消光或全消光PA6切片,这是因为消光剂会降低材料的力学性能和韧性,但如果不小心混入半光PA6切片,或采用类似消光剂的钛白粉,对性能又产生哪些影响?
反复试验表明,PA6增强材料中,当消光剂含量达到0.5%时,与不含消光剂相比,其拉伸、弯曲强度分别下降12%和14%,而缺口冲击强度和无缺口冲击强度下降更大,分别达到41%和39%。不同类型的消光剂,半消光或全消光PA6切片聚合加入的锐钛型TIO2,对材料性能的影响更大。
PA6增强材料中,消光剂TIO2与玻纤、碳纤等增强剂起到了异相成核的作用,两者都可以诱导结晶,彼此相互竞争,TIO2远居上风,并占居主导地位,PA6大分子趋于向TIO2晶体排列,玻纤、碳纤等增强剂表层履盖的PA6大分子反而减少,因此,少量的TIO2就能显著降低材料的性能,带来结晶峰温度2.5℃左右的下降。
随着消光剂含量的提高,当着色剂、消光剂中钛白粉用量达到0.8%时,材料的性能影响程度达到最大,并趋于平缓。通常性情况下,用于着色或消光的钛白粉都要经过表面活化处理,活化处理效果越好,TIO2分散效果超好,PA6增强材料的力学性能和韧性反而越差。