基体改性对连续玻纤增强尼龙复合材料性能的影响

作     者：张鑫婷 尹洪峰 魏英 汤云 袁蝴蝶 任小虎 杨顺 ZHANG Xinting;YIN Hongfeng;WEI Ying;TANG Yun;YUAN Hudie;REN Xiaohu;YANG Shun

作者机构：西安建筑科技大学材料科学与工程学院西安710055 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2024年第41卷第7期

页      面：3577-3586页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：尼龙6 星形支化尼龙6 尼龙复合材料 连续玻璃纤维 力学性能 

摘      要：提升连续玻璃纤维增强尼龙6复合材料(cGF/PA6)力学性能的重要途径之一是改善玻璃纤维与尼龙之间的界面结合。本文将星形支化聚酰胺6(SPA6)应用于cGF/PA6复合材料体系,采用熔融挤出结合热压成型法制备了不同SPA6含量的cGF/PA6-SPA6复合材料。通过接触角实验测得SPA6与cGF具有更相近的极性。DSC检测结果表明PA6与SPA6共混后基体熔融温度相差不大、结晶温度和结晶度有所提高。三点弯曲法测得PA6-SPA6基体的弯曲强度相对于PA6和SPA6有所降低,但cGF/5wt%SPA6和c GF/10wt%SPA6复合材料的弯曲强度相对于cGF/PA6分别提高了4.9%和6.4%。短梁剪切试验测得cGF/5wt%SPA6和cGF/10wt%SPA6复合材料的层间剪切强度相对于cGF/PA6分别提高了16.7%和15.6%。悬臂梁摆锤冲击实验测得cGF/PA6和cGF/SPA6复合材料的冲击强度分别是PA6和SPA6的12倍和26.3倍。结合冲击断口形貌观察,可以推断在cGF/PA6复合材料中加入5wt%或10wt%的SPA6可以提高复合材料的弯曲和剪切强度,而对其冲击强度影响不大,且成本较低,具有一定的应用价值。