線性環(huán)氧樹脂預(yù)聚體粉末的制備及其應(yīng)用研究.pdf

1、本課題采用溶液聚合法制備出了線性環(huán)氧樹脂預(yù)聚體粉末，將干燥的環(huán)氧樹脂預(yù)聚體粉末與尼龍6混合，通過雙螺桿擠出機(jī)上擠出、造粒，得到PA6/EP復(fù)合材料，再經(jīng)注射機(jī)注塑得到標(biāo)準(zhǔn)樣條。采用紅外光譜儀、顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀對(duì)線性環(huán)氧樹脂預(yù)聚體分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析，通過微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)、差示掃描量熱儀(DSC)和熱重分析儀對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能、形態(tài)結(jié)構(gòu)和結(jié)晶性能等方面進(jìn)行了研究。
　　(1)PA6/EP復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果表明：當(dāng)T

2、MA含量一定時(shí)，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度隨環(huán)氧樹脂粉末的含量呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。TMA含量越大的復(fù)合材料體系的沖擊強(qiáng)度總體高于含量低的體系。
　　(2)PA6/EP復(fù)合材料的拉伸性能測(cè)試結(jié)果表明：當(dāng)環(huán)氧樹脂粉末含量相同時(shí)，偏苯三酸酐的用量對(duì)復(fù)合材料的拉伸性能有影響，TMA用量越大，復(fù)合材料的拉伸性能反而降低。隨著線性環(huán)氧樹脂粉末含量增加，PA6/EP復(fù)合材料體系的拉伸性能呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。
　　(3)PA6/EP復(fù)合材料

3、的彎曲性能測(cè)試結(jié)果表明：復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度隨著環(huán)氧樹脂粉末含量的增加而總體呈現(xiàn)強(qiáng)度提高趨勢(shì)。m(EP):m(TMA)=100:24的復(fù)合材料體系比m(EP):m(TMA)=100:12的復(fù)合材料體系的彎曲強(qiáng)度增大更快。
　　(4)用Avrami方程分析了PA6/EP復(fù)合材料的等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)。兩種不同配比的線性環(huán)氧樹脂粉末與PA6共混所得的復(fù)合材料的Avrami指數(shù)n值分別介于1.63-3.66和1.13-4.05之間，表明PA6晶

4、體是以二維盤狀生長(zhǎng)和三維球晶生長(zhǎng)并存的晶體，并計(jì)算出了相關(guān)的結(jié)晶動(dòng)力學(xué)參數(shù)，最后用Hoffman-Weeks理論計(jì)算出了復(fù)合材料的平衡熔點(diǎn)。m(EP):m(TMA)=100:12時(shí)EP/PA6復(fù)合材料的平衡熔點(diǎn)分別為220.54℃、222.29℃、219.55℃、225.51℃。m(EP):m(TMA)=100:12時(shí)EP/PA6復(fù)合材料的平衡熔點(diǎn)分別為222.0℃、233.27℃、230.62℃、223.09℃。
　　(5)Je

5、ziorny法研究非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)發(fā)現(xiàn)：復(fù)合材料在初期結(jié)晶階段中，結(jié)晶是以一維生長(zhǎng)和二維盤狀生長(zhǎng)共存。而在二次結(jié)晶階段中，其Avrima指數(shù)n2分別為1.03-4.35和1.07-14.45，這表明了晶體的成核和生長(zhǎng)都比較復(fù)雜，同時(shí)包括了均相成核和異相成核。
　　(6)Mo法研究非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)發(fā)現(xiàn)：在PA6中加入環(huán)氧樹脂粉末可以起到異相成核的作用，促進(jìn)了晶核的生長(zhǎng)。共混物的a值范圍分別為0.53-2.68和0.93-5.02，說