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PA6玻纤增强水煮为什么会提高韧性?

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来源:发布日期2017-10-18
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PA6玻纤增强注塑件一般都要通过水煮或蒸汽调湿处理提高它的韧性,为什么要这样做?今天海阳PA6揭示其中的奥秘。

 


PA6玻纤增强材料是半结晶性的树脂,水煮或调湿处理使得水分子以三种形式进入材料中,从而对材料的晶形和结晶度产生影响。

水分子优先进入到非晶区内,形成各种形式的氢键。晶区由于分子链排列规整有序,对水分有较大的屏蔽作用而受到较小的影响。在非晶区水分子结合形式有三种。

第一种是固定结合水,水分子在两个羰基基团间形成氢键,结合紧密。第二中松散结合水,当水分增多时,大量的水分子会在羰基与氨基之间形成第2种氢键,呈现一种松散的结合方式。第三种水分子在分子空隙、晶区间空隙中大量吸附,与第1种和第2种氢键中的水分子形成较弱的氢键。

PA6玻纤增强材料是一种半结晶聚合物,水分很容易进入到非晶区,增加分子链的流动性,部分起到了润滑剂的作用。特别是第三种结合水,相当于在材料中起到了润滑或增塑作用,改变了材料的宏观性能。随着吸水率的增加,玻璃化温度点呈减小趋势,硬度、模量、拉伸强度下降;冲击强度会增加。

PA6玻纤增强材料水分子主要是吸附在酰胺键之间。如果要降低水分对材料的影响,维持材料的性能,降低酰胺键的密度,是一个减少吸附水分的可行而且有效的途径。

总之,通过对PA6玻纤增强的改性原理的研究会让我们在提高材料性能上产生更多的新思路。

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