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短切玻纤含量对GF/PA6复合材料性能的影响

发布日期:2013-11-04 来自:全球塑胶网

在影响GF/PA6复合材料力学性能的因素中,玻纤含量对其有根本性的影响,一般在使用中,根据对强度的要求和流动性的要求选用适当含量的产品。随玻纤含量增加,复合材料拉伸弹性模量、弯曲强度、弯曲模量整体上均有很大幅度的提高,特别是当玻纤含量超过20%以后,力学性能随玻纤含量的增加,增加得更加明显,到玻纤含量达到35%时,复合材料的拉伸模量、拉伸强度、弯曲强度及弯曲模量和纯的PA6相比,均提高了一倍或更多。这是由于玻纤的模量和强度比较大,在玻纤和基体树脂的结合力比较好的情况下,即不发生提前剥离时,玻纤的存在会限制基体树脂的早期形变,承担更多的力而随着玻纤含量的增加,样条的受力方向上每一个横截面均有更多的玻纤来承载外力,从而增强了复合材料的整体力学性能。

玻纤增强材料中,玻纤的存在状态对力学性能影响很大研究过程中,采用屮酸溶去材料中的基体树脂PA6,对玻纤的形态进行了观察。从研究中发现玻纤在样品中的长度大约为500μm左右,远远小于添加前的长度。同时可以发现, 玻纤含量为40%的样品中的玻纤明显有很多长度较短的,有些甚至长度在100μm以下,同时长度分布较宽。这是因为玻纤含量较大时,复合材料在熔融状态下的黏度更大,同等条件下,挤出加工时,剪切绳度更大。