纖維增強聚酰胺6復合材料的結構與性能研究.pdf

1、纖維增強復合材料的性能不僅與基體樹脂的性能有關，在很大程度上還同纖維的類型與特性有相關。本文以無機的玻璃纖維（GF）與有機的PET纖維（PET-F）作為研究對象，選取了EAA作為纖維增強復合材料的抗沖擊改性劑，分別與基體樹脂通過熔融共混制備了纖維增強聚酰胺6復合材料。重點探討了有機的PET纖維在基體樹脂中相形態(tài)的分布，及不同的纖維類型對復合體系的性能影響。通過拉伸試驗機、簡支梁沖擊試驗機，差示掃描量熱儀（DSC），掃描電子顯微鏡（SEM

2、），高級流變儀（ARES）等測試方法，對復合體系的各項性能進行研究與表征。
　　力學性能研究表明：GF，PET-F，PET-F/GF的加入對復合體系的拉伸與彎曲強度，拉伸與彎曲模量均有不同程度的提高作用，PET-F/GF增強的效果最明顯，當PET-F/GF配比為10/30時，其拉伸與彎曲強度，拉伸與彎曲模量，與純PA6相比，分別提高了47％、82%，95%、169%，而缺口沖擊強度維持在9.5kJ/m2附近，綜合力學性能優(yōu)良。對于

3、PET-F增強PA6復合材料，PET-F以纖維狀的相形態(tài)分布于基體樹脂中時，其拉伸強度、彎曲強度明顯高于PET-F以近似球狀的形態(tài)分布于基體樹脂中時，其缺口沖擊強度則呈相反的趨勢。
　　復合體系的斷面微觀形態(tài)觀察表明：235℃加工溫度下制備PET-F/GF增強PA6復合材料試樣中，PET-F確實以纖維狀分布于基體樹脂中。GF增強PA6， PET-F/GF增強PA6復合體系試樣中，玻璃纖維在基體樹脂中分布均勻且有一定的取向，與基體樹

4、脂界面粘結性好，在PET-F/GF增強PA6復合材料中，PET-F以微小粒子的形狀分布于基體樹脂中。
　　復合體系熔融及結晶行為研究表明：玻璃纖維對復合體系的結晶起異相成核的作用；PET-F以纖維狀分布于基體樹脂中時對復合材料的結晶抑制作用更明顯。GF增強PA6復合材料的結晶度比純PA6的結晶度高，而PET-F增強PA6、PET-F/GF增強復合體系的結晶度均低于PA6。
　　復合體系的動態(tài)流變行為研究表明：復合體系的復數(shù)粘