連續(xù)碳纖維增強(qiáng)尼龍PA復(fù)合材料的性能優(yōu)勢
尼龍(PA)作為一種常見的熱塑性工程塑料,已有半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展歷程,是工程塑料中應(yīng)用最為廣泛的一種,其制品已在汽車、機(jī)械、石油化工、紡織、交通、建筑、電子、冶金等工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮出重要的作用。
尼龍(PA)本身性能優(yōu)異,但是它也存在一定的缺點(diǎn),例如吸濕性大、制品尺寸穩(wěn)定性差,強(qiáng)度與硬度不如金屬等,在一定程度上影響了其應(yīng)用價(jià)值。為了克服這些缺陷,可以采用連續(xù)碳纖維增強(qiáng)的方式改善其性能。
碳纖維增強(qiáng)尼龍這種復(fù)合材料充分體現(xiàn)出增強(qiáng)體與基體的性能優(yōu)勢,強(qiáng)度與剛性比未增強(qiáng)的尼龍有顯著提高,例如美國Wilson-Fiberfil公司使用40%碳纖維增強(qiáng)PA66,其彎曲強(qiáng)度可達(dá)2785MPa,拉伸強(qiáng)度可達(dá)到317.2MPa,將純PA66樹脂的拉伸強(qiáng)度提高了十倍。在高溫環(huán)境下這種復(fù)合材料蠕變小,尺寸穩(wěn)定性好,更耐磨。
碳纖維增強(qiáng)尼龍這種復(fù)合材料充分體現(xiàn)出增強(qiáng)體與基體的性能優(yōu)勢,強(qiáng)度與剛性比未增強(qiáng)的尼龍有顯著提高,例如美國Wilson-Fiberfil公司使用40%碳纖維增強(qiáng)PA66,其彎曲強(qiáng)度可達(dá)2785MPa,拉伸強(qiáng)度可達(dá)到317.2MPa,將純PA66樹脂的拉伸強(qiáng)度提高了十倍。在高溫環(huán)境下這種復(fù)合材料蠕變小,尺寸穩(wěn)定性好,更耐磨。
但是目前國內(nèi)的碳纖維增強(qiáng)尼龍CF/PA復(fù)合材料主要是以粉末或短切方式增強(qiáng),和連續(xù)碳纖維增強(qiáng)PA復(fù)合材料的性能差距很大。
我公司開發(fā)出以融熔浸漬工藝制備的連續(xù)碳纖維增強(qiáng)尼龍系列預(yù)浸料,通過自主設(shè)計(jì)的展絲和壓制設(shè)備,對(duì)浸漬有PA樹脂的連續(xù)碳纖維束材料重復(fù)熔融壓制,使得PA熱塑性樹脂基材能夠充分包覆碳纖維,以達(dá)到充分浸漬的目的。并通過綜合性的物理/化學(xué)改性增強(qiáng)其分子的結(jié)合力,使這種復(fù)合材料的強(qiáng)度/剛度達(dá)到理想標(biāo)準(zhǔn)。