PA/PTFE共混体系的流变与力学性能的实验研究

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本工作以PA6和PA66为连续相,以PTFE为分散相,采用双螺杆挤出熔融共混技术制备了不同比率的PA6/PTFE和PA66/PTFE共混物,利用60Co-γ射线源,以不同辐照剂量(20kGy、50kGy和100kGy)对这两个材料体系进行了γ辐照。研究了这两个共混体系的熔融流变性、熔融状态下的动态力学性能,研究了γ辐照对它们的拉伸、弯曲、冲击等力学性能、吸水率、热性能及断裂外貌形态的影响。研究结果如下:(1)共混物的吸水率随PTFE含量的增加而减小;弯曲模量随PTFE含量的增加先增大后减小;但共混物的冲击强度和断裂伸长率比纯PA的冲击强度和断裂伸长率严重降低。(2)随辐照剂量的增大,PA6/PTFE和PA66/PTFE共混物的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度及弯曲模量均增大,断裂伸长率、冲击强度和吸水率则减小。射线辐照PA6/PTFE共混物吸水后的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度及模量均比吸水前显著增大。经γ射线辐照的PA66/PTFE共混物的拉伸强度、拉伸模量、最大弯曲应力和弯曲模量的大小在吸水后几乎没有什么变化。(3)共混物熔体的复黏度随剪切速率的增大而降低,符合假塑性流体流动规律;在给定的温度下,随着PTFE含量的增加,共混物的复黏度先减小后增加。而PA66/PTFE共混物的复黏度随温度的变化呈现一种极为特殊的变化行为,即组分相同时,共混物的复黏度随着温度升高而增大。(4) PA6/PTFE共混物的熔融温度随PTFE含量的增加而升高,熔融焓却随PTFE含量的增加而降低。PA66/PTFE共混物的熔融温度不受PTFE(0%~15%)的含量的影响,但它们的熔融焓也随PTFE含量的增加而降低。熔融温度随辐照剂量的增大而略有降低,熔融焓和结晶焓却辐照剂量的增大而增大。
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