分子量、熱處理和水份對(duì)PA1212的力學(xué)性能的影響
時(shí)間:2005-10-14
趙清香 劉民英 王玉東 黃瑞杰 曹少魁
（鄭州大學(xué)材料工程學(xué)院，鄭州 450052）
長(zhǎng)碳鏈尼龍?jiān)诰埘０饭こ趟芰系陌l(fā)展和應(yīng)用上占有越來(lái)越重要的地位[1]，對(duì)其力學(xué)性能的研究具有重要的意義。
1 分子量和拉伸速率對(duì)力學(xué)性能的影響 Tab.1為不同分子量PA1212的力學(xué)性能。從表可以看到，當(dāng)分子量為大于2w時(shí)，尼龍1212具有較好的綜合性能。
從不同分子量試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線可以看到除了1w樣品外，尼龍1212具有明顯的二次屈服現(xiàn)象，有此現(xiàn)象的材料在文獻(xiàn)中鮮有報(bào)道。出現(xiàn)如此典型的二次屈服現(xiàn)象，與其主鏈上較長(zhǎng)的亞甲基和較小的酰胺基濃度、結(jié)晶快慢有關(guān)。
PA1212即使在5～400mm/min范圍的拉伸速率下，均存在十分明顯的二次屈服現(xiàn)象。屈服強(qiáng)度σy隨拉伸速率v的增大而增大，符合一般熱塑性高分子材料的普遍規(guī)律； 但斷裂強(qiáng)度σb隨拉伸速率提高而減小，斷裂伸長(zhǎng)率ε隨拉伸速率的增大而增大，這一試驗(yàn)現(xiàn)象與高聚物一般規(guī)律不同[2]。
2 退火溫度的影響
Tab.2為樣品在不同溫度下退火處理2h時(shí)的力學(xué)性能。可以看出，退火處理使材料的屈服強(qiáng)度σy、彎曲強(qiáng)度σf和彎曲模量Ef相對(duì)未處理樣品有不同程度的增大，而沖擊強(qiáng)度σi、斷裂強(qiáng)度σb和斷裂伸長(zhǎng)率ε則有所減小。
3 水含量的影響
由Tab.3可以看到，PA1212拉伸試樣在吸水102h后的吸水率僅為0.818％，遠(yuǎn)小于PA6和PA66。102h吸水后的拉伸屈服強(qiáng)度下降了不到14％；斷裂強(qiáng)度下降了9％。下降率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于PA6和PA66。缺口沖擊強(qiáng)度提高了55％。這些試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明PA1212的耐水性遠(yuǎn)較PA6和PA66優(yōu)越。
參考文獻(xiàn)： [1] 黃嘉，鄭愷. 我國(guó)工程塑料工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀及展望. 工程塑料應(yīng)用，2000，28（12）：43
[2]（日）福本修編. 聚酰胺樹(shù)脂手冊(cè). 施祖培等譯. 北京：中國(guó)石化出版社，1994
論文來(lái)源:2004年全國(guó)高分子材料科學(xué)與工程研討會(huì)論文集
