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尼龙增强耐磨体系的协同效应

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来源:www.pa6chips.com.cn发布日期 2018-12-25
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玻纤增强尼龙体系随着玻纤含量的增加,材料的拉伸强度、弯曲强度、尺寸稳定性等力学性能指标大幅度提高,但要保证高速运动、频繁磨擦状态的耐用性和优良的静音效果,充分利用尼龙增强耐磨体系的协同效应,对尼龙进行增强耐磨改性意义极大。


尼龙增强体系在玻纤含量比例30%左右时具有优良的综合性能,在此基础上,加入聚四氟乙烯塑料或者二硫化钼等耐磨改性剂共混挤出加工,当耐磨剂总含量在10%以下,随着耐磨剂含量的提高,材料的强度、韧性、抗弯模量等指标都相应提高,但当耐磨剂含量超过10%时,材料的力学性能及加工性能也随之下降。


尼龙增强体系是半结晶型高聚物,材料结晶度、晶核密度和晶核生长速度对材料力学性能影响较大,耐磨剂的加入,起到了增塑剂和成核剂的作用,相同样的冷却条件,材料的球晶尺寸和密度远小于不加成核剂(耐磨剂)的状态,耐磨剂与玻纤发挥协同效应,力学性能、表面硬度、屈服强度等提高,吸水性和断裂伸长率降低。尼龙增强耐磨耐磨剂粒径越小协同效果越好。


但当耐磨剂含量大于10%,或者玻纤与耐磨剂的总含量超过了40%,耐磨剂的加入降低了玻纤与尼龙基体的界面作用力,降低程度超过了尼龙分子链之间范得华力和氢键产生的物理吸附,总体表现为力学性能和加工性能的双双下降,耐磨剂粒径超小,下降程度越大。


充分利用尼龙增强体系的协同效应,优化耐磨剂的含量比例,在总含量低于40%的情况下,适当提高耐剂比例,降低其粒径,利用两种耐磨剂之间的协同效应可以得到性能更优的尼龙增强耐磨体系,不仅大幅提高材料的耐用性能、能耗,而且显著降低配件的运行噪音。


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