端羟基超支化聚酯脂肪酸酯对尼龙6/玻璃纤维复合材料性能的影响

梁雪婷; 张道洪

doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202403030

武汉工程大学学报 ›› 2024, Vol. 46 ›› Issue (6) : 637 -643. DOI: 10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202403030

端羟基超支化聚酯脂肪酸酯对尼龙6/玻璃纤维复合材料性能的影响

梁雪婷, 张道洪

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摘要

玻璃纤维与尼龙的性质存在差异，其界面相互作用较弱，导致所得复合材料的机械性能低且表面粗糙。利用脂肪酸改性端羟基超支化聚酯（H24）合成了不同脂肪酸链长的端羟基超支化聚酯脂肪酸酯（H24-n,n=8,12,16,18），用于制备尼龙6/玻璃纤维复合材料。利用傅里叶变换红外光谱、氢-1核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征了聚合物的化学结构和分子量。系统研究了H24-n的脂肪酸链长对尼龙6/玻璃纤维复合材料的机械性能、加工性能和热性能的影响规律。复合材料的综合性能随H24-n末端脂肪酸链长度的增大而提高；复合材料的流动性能随H24-18用量的增加而提高，而其机械性能则呈现先升高后降低的趋势。与空白样相比，经质量分数为0.9%的H24-18改性的复合材料的熔融指数、拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提升了73.04%、14.53%、5.60%和9.71%。通过扫描电子显微镜、差示扫描量热法等技术分析了H24-n在提升复合材料性能方面的作用机制。