一种高光泽、高流动玻璃纤维增强尼龙6复合材料及其制备方法
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玻璃纤维玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差。
它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米,相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ,每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。
玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保温材料,电路基板等国民经济各个领域。
玻璃一般人的观念为质硬易碎物体,并不适于作为结构用材,但如其抽成丝后,则其强度大为增加且具有柔软性,故配合树脂赋予形状以后终于可以成为优良之结构用材。
玻璃纤维随其直径变小其强度增高。
原料及其应用玻璃纤维比有机纤维耐温高,不燃,抗腐,隔热、隔音性好(特别是玻璃棉),抗拉强度高,电绝缘性好(如无碱玻璃纤维)。
但性脆,耐磨性较差。
玻璃纤维主要用作电绝缘材料,工业过滤材料,防腐、防潮、隔热、隔音、减震材料。
还可作为增强材料,用来制造增强塑料(见彩图)或增强橡胶、增强石膏和增强水泥等制品。
用有机材料被覆玻璃纤维可提高其柔韧性,用以制成包装布、窗纱、贴墙布、覆盖布、防护服和绝电、隔音材料。
作为补强材玻璃纤维具有以下之特点,这些特点使玻璃纤维之使用远较其他种类纤维来得广泛,发展速度亦遥遥领先其特性列举如下:(1)拉伸强度高,伸长小(3%)。
(2)弹性系数高,刚性佳。
(3)弹性限度内伸长量大且拉伸强度高,故吸收冲击能量大。
(4)为无机纤维,具不燃性,耐化学性佳。
(5)吸水性小。
(6)尺度安定性,耐热性均佳。
(7)加工性佳,可作成股、束、毡、织布等不同形态之产品。
(8)透明可透过光线。
(9)与树脂接着性良好之表面处理剂之开发完成。
(10)价格便宜。
(11)不易燃烧,高温下可熔成玻璃状小珠。
其主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等,根据玻璃中碱含量的多少,可分为无碱玻璃纤维(氧化钠0%~2%,属铝硼硅酸盐玻璃)、中碱玻璃纤维(氧化钠8%~12%,属含硼或不含硼的钠钙硅酸盐玻璃)和高碱玻璃纤维(氧化钠13%以上,属钠钙硅酸盐玻璃)。
本技术涉及尼龙技术领域,具体涉及一种代替铝制品的导热尼龙及其制备方法,包括如下重量份数的原料:PA6 50份、碳纤维2030份、氮化铝3040份、分散剂13份、润滑剂12份、抗氧化剂0.51份。
本技术以碳纤维和氮化铝作为复合导热填料,增强了尼龙材料的力学性能,并且以碳纤维为氮化铝的支架,在尼龙基体内形成丰富的三维导热网络,显著提高了材料的导热性能,有望取代铝制品的导热作用。
技术要求1.一种代替铝制品的导热尼龙,其特征在于:包括A组分,所述A组分包括如下重量份数的原料:2.根据权利要求1所述的一种代替铝制品的导热尼龙,其特征在于:所述PA6在230℃和2.16kg负荷下的熔融指数为15-20g/10min,相对粘度为2.5-3。
3.根据权利要求1所述的一种代替铝制品的导热尼龙,其特征在于:所述碳纤维的单丝直径为6-8μm,长度为2-3mm。
4.根据权利要求1所述的一种代替铝制品的导热尼龙,其特征在于:所述氮化铝的直径为100-200nm。
5.根据权利要求1所述的一种代替铝制品的导热尼龙,其特征在于:所述分散剂为芥酸酰胺、油酸酰胺或两者的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种代替铝制品的导热尼龙,其特征在于:所述润滑剂为滑石粉、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种代替铝制品的导热尼龙,其特征在于:所述抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂。
8.权利要求1-7任意一项所述的一种代替铝制品的导热尼龙的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:将碳纤维、氮化铝和分散剂进行混合,得到预分散料,将所述预分散料与PA6、润滑剂和抗氧化剂加入至双螺杆挤出机进行熔融挤出即得。
技术说明书一种代替铝制品的导热尼龙及其制备方法技术领域本技术涉及尼龙技术领域,具体涉及一种代替铝制品的导热尼龙及其制备方法。
背景技术随着工业生产和科学技术的发展,许多领域对材料的导热性能提出了较高的要求,特别是LED领域中的芯片封装和灯具设计应用,需要通过导热材料来释放LED所产生的热量。
材料科学与工程专业英语第三版-翻译以及答案UNIT 1一、材料根深蒂固于我们生活的程度可能进进的超过了我们的想象,交通、装修、制衣、通信、娱乐(recreation)和食品生产,事实上(virtually),我们生活中的方方面面或多或少受到了材料的影响。
历史上,社会的发展和迚步和生产材料的能力以及操纵材料杢实现他们的需求密切(intimately)相关,事实上,早期的文明就是通过材料发展的能力杢命名的(石器时代、青铜时代、铁器时代)。
二、早期的人类仅仅使用(access)了非常有限数量的材料,比如自然的石头、木头、粘土(clay)、兽皮等等。
随着时间的发展,通过使用技术杢生产获得的材料比自然的材料具有更加优秀的性能。
这些性材料包拪了陶瓷(pottery)以及各种各样的金属,而且他们还发现通过添加其他物质和改变加热温度可以改变材料的性能。
此时,材料的应用(utilization)完全就是一个选择的过程,也就是说,在一系列有限的材料中,根据材料的优点杢选择最合适的材料,直到最近的时间内,科学家才理解了材料的基本结构以及它们的性能的关系。
在过去的100年间对这些知识的获得,使对材料性质的研究变得非常时髦起杢。
因此,为了满足我们现代而且复杂的社会,成千上万具有不同性质的材料被研发出杢,包拪了金属、塑料、玻璃和纤维。
三、由于很多新的技术的发展,使我们获得了合适的材料幵且使得我们的存在变得更为舒适。
对一种材料性质的理解的迚步往往是技术的发展的先兆,例如:如果没有合适幵且没有不昂贵的钢材,或者没有其他可以替代(substitute)的东西,汽车就不可能被生产,在现代、复杂的(sophisticated)电子设备依赖于半导体(semiconducting)材料四、有时,将材料科学与工程划分为材料科学和材料工程这两个副学科(subdiscipline)是非常有用的,严栺的杢说,材料科学是研究材料的性能以及结构的关系,与此相反,材料工程则是基于材料结构和性能的关系,杢设计和生产具有预定性能的材料,基于预期的性能。