分子量、热处理和水份对PA1212的力学性能的影响
时间:2005-10-14
赵清香 刘民英 王玉东 黄瑞杰 曹少魁
(郑州大学材料工程学院,郑州 450052)
长碳链尼龙在聚酰胺工程塑料的发展和应用上占有越来越重要的地位[1],对其力学性能的研究具有重要的意义。
1 分子量和拉伸速率对力学性能的影响 Tab.1为不同分子量PA1212的力学性能。从表可以看到,当分子量为大于2w时,尼龙1212具有较好的综合性能。
从不同分子量试样的应力-应变曲线可以看到除了1w样品外,尼龙1212具有明显的二次屈服现象,有此现象的材料在文献中鲜有报道。出现如此典型的二次屈服现象,与其主链上较长的亚甲基和较小的酰胺基浓度、结晶快慢有关。
PA1212即使在5~400mm/min范围的拉伸速率下,均存在十分明显的二次屈服现象。屈服强度σy随拉伸速率v的增大而增大,符合一般热塑性高分子材料的普遍规律; 但断裂强度σb随拉伸速率提高而减小,断裂伸长率ε随拉伸速率的增大而增大,这一试验现象与高聚物一般规律不同[2]。
2 退火温度的影响
Tab.2为样品在不同温度下退火处理2h时的力学性能。可以看出,退火处理使材料的屈服强度σy、弯曲强度σf和弯曲模量Ef相对未处理样品有不同程度的增大,而冲击强度σi、断裂强度σb和断裂伸长率ε则有所减小。
3 水含量的影响
由Tab.3可以看到,PA1212拉伸试样在吸水102h后的吸水率仅为0.818%,远小于PA6和PA66。102h吸水后的拉伸屈服强度下降了不到14%;断裂强度下降了9%。下降率远远小于PA6和PA66。缺口冲击强度提高了55%。这些试验结果说明PA1212的耐水性远较PA6和PA66优越。
参考文献: [1] 黄嘉,郑恺. 我国工程塑料工业生产现状及展望. 工程塑料应用,2000,28(12):43
[2](日)福本修编. 聚酰胺树脂手册. 施祖培等译. 北京:中国石化出版社,1994
论文来源:2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集