半金属尼龙1010复合材料的热学性能研究

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蓖麻油的终端衍生产品—尼龙1010

体积电阻系数 ρυ（／ Ω·ｃｍ）介电常数 ξ／１０６Ｈｚ介电损耗角正切／ｔｇδ（５０Ｈｚ）击穿电压强度Ｅ／（ｋＶ／㎜）
＞１０１４
３．６
０．０２６５
１０～１５
XIANDAISHIPIN 现代食品 / 45
工程技术 Modern Food
由于尼龙１０１０吸水性弱小，介电稳定性也就较好。又因尼龙１０１０中是否加有亚磷酸、碘化钾、乙酸铜（三
表１生产尼龙１０１０的技术经济指标
项目
重量／ｔ
尼龙１０１０液氨癸二酸催化剂氢气乙醇
氢氧化钾活性炭
１．０００００．３０３０１．２３７００．００１１４８６（ｍ３）０．６１５０２．０００００．００４２０．０３００
２尼龙１０１０的各种性能
２．１物理性能
比重：１．０５。最大吸水率约１％～２％，比尼龙６和尼龙６６低。它的轻度含水，有利于变韧，在完全干燥情况下易变脆。
44 / 现代食品 XIANDAISHIPIN
生成尼龙１０１０盐的化工过程
Modern Food 工程技术
尼龙１０１０聚合体
高粘度尼龙１０１０，相对粘度为２．５～３．０。
２．２机械性能
１．３技术经济指标
以癸二酸为原料制得癸二胺，两者再聚合生成尼龙１０１０，其技术经济指标见表１。
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Sebacic acid; Sebacic amine; Chemical theory; Nylon 1010; Industrial application
中图分类号：TQ64
尼龙１０１０是蓖麻油衍生的终端产品，也是我国１９５８年研制成功的专利材料，在塑料工程使用中很受欢迎。它表面光亮，质轻坚硬，半透明体。本身无毒，不受霉菌、细菌、酶类和害虫的侵害。其最大用途是：可替代铜和其他金属制作工业上配套的零部件。

微米氧化铝／尼龙1010复合材料剪切强度研究

ｈｌｆＥ（ＴｅｐｏＭＨＩＡＣＨＩＳ３０Ｎ）Ｓ－００．Ｔｈｘｅｉｎａｒｓｌｓｓｏｄｔａｃｏ —Ａ１Ｏａｐｗｄｒｅｅｐｒｍｅｔｌｅｕｔｈｗｅｈｔｍｉｎｒ２ｏｅ
Ｋｅｏｄ：ｃｍｐｓｔ；ｓｅｒｎｔｅｇｈ；ｓｅｒｎｒａｙｗｒｓｏｏｉｅｈａｉｇｓｒｎｔｈａｉｇａｅ
ｗｈｎｔｅｍａｓｐｒｅｔｇｆＡ１Ｏａｗａ，ｔｅｓｅｒｎｔｅｇｈｏｈｏｐｓｔｓｗａｈａ — ｅｈｓｅｃｎａｅｏ２ｓ１０ｈｈａｉｇｓｒｎｔｆｔｅｃｍｏｉｅｓｔｅｌｒｇｓ．Ｔｈｅｍａｎａｆｃｅｌｍｅｆｔｅｓａｉｔｅｇｈｉｎｅｆｃｔｅｇｈｂｔｅ２ｏｅｅｔｉｆｅｔｄｅｅｎｔｏｈｈｅｒｎｇｓｒｎｔｓｉｔｒａｅｓｒｎｔｅｗｅｎＡ１０３ｐｗｄｒａｄｎｌｎ１０ｔｉｏｎｈｔＮｙｏ００ｆｌｄｗｉ２ｏｅｌｏｄｃｅｓｓｔｕｔｉｙｏｔｎｙｏ０１．Ｉｓｆｕｄｔａｌｎ１１ｉｅｔＡ１０３ｐｗｄｒａｓｅｒａｅｈｅｄｃｉｔｆｉｌｈｌ．
摘要：以尼龙１１００为基体，用硅烷偶联剂（ＫＨ一５Ｏ有机化处理过的氧化铝（。为增５）ＡｌＯ）强剂，行氧化铝（）尼龙１１进Ａ１０。／００复合材料剪切性能实验．用ＨＩ使ＴＡＣＨＩＳ一３０Ｎ电００子显微镜（Ｅ观察、析试件断面形貌．ＳＭ）分实验发现氧化铝（）Ａ１Ｏ。能有效改变其复合材料的

《工业加热》2006年总目次

热能工程恒壁温下管内流体脉动流动对流换热的数值模拟 ……… ……… ………… …………………………… －－ＭｇＯ陶瓷基复合相变蓄热材料的制备和性能研究 ……………………………………………………．－ＩＰ工艺中卷取内板卷导热数学模型的研究 …………………………… ……… ………………………．Ｓ－蜂窝体蓄热室结构优化及软件开发 ………………………………………………………………………－－圆形换热板片传热及流动性能对比计算研究……………………………………………………………．－电弧炉炼钢合金成分控制模型 ……………………………………………………………………………“ 用拉普拉斯变换法求解蜂窝蓄热体气固温度分布 ………………………………………………………“ 利用Ｆｕｎ软件建立蓄热体数学模型的研究 …………………………………………………………一ｌｔｅ冷热房间之间隔门通风性能的数值分析………………………………………………………………孔电渣重熔过程熔速控制模型的建立………………………………………………………………………。。抗事故包装箱结构中木材层的非傅立叶热传导… ……… ……… ……… ……… ……… …… ……… …一非均匀竖直平板自然对流耦合边界的数值研究………………………………………………… ………‘ ‘ 板式间接蒸发冷却换热器的层流特性研究 …… ……… ………… ……… …… ……… ……… ……… …一旋转对非圆形扰流柱排换热影响的数值模拟 ……………………………………………………………一环形加热炉管坯二维传热数学模型采用总括热吸收率法的探讨 ………………………………………一锌精炼过程煤气消耗量组合预测模型及其应用…………………………………………………………一生物质废弃物热解特性的热重分析研究填充球蓄热室热工特性的研究进展…… 废塑料在混联法生产氧化铝中应用的燃烧特性研究……………………………………………………………………………… 李军旗，王华（－）４１半金属尼龙１１复合材料的热学性能研究 …………………………………………………… ………………… 韩东太，葛世荣，利国，等（．）００刘４６金属镁还原系统的炯分析 ……………………………… ……………… ………… …… ………………… ……… … 夏德宏，郭梁，常青青，等（ｌ）４１－考虑冷却水管对钢坯传热影响的步进梁式连续加热炉数学模型…… …………………… …… ……… ……… … 冯霄红，安月明，温治，等（－５４１）陈讳，罗永浩，陆方，等（－）５４生物质热解机理研究进展 ………………………………一王海瑞，张勇，王华（－）５８基于灰色ＢＰ网络的城市生活垃圾日产量预测模型研究康宏亮（－１５１）依靠科技进步实现钢铁工业的可持续发展 ……………一热网络法概论 ………………………………………………………………………………………………………………………… 康芹，李世武（－）５１５工业炉内钢坯温度及表面热流重建模型研究……………………………………………………………………… 江瑞宝，周怀春，程强，等（－）５１８水平单管外混合气体对流冷凝换热的理论研究吴冬梅，贾力（－）６１

半金属尼龙1010复合材料的热学性能研究

尼龙1010是我国自行研制的一种工程塑料，具有坚韧、耐疲劳、外形美观、易于加工等性能，因此被应用于机械零件材料，但是，尼龙1010也存在着强度低、耐磨性能差、吸水性较大等缺陷。

为了提高尼龙1010的摩擦学性能和机械性能，国内许多学者做了大量的研究工作，采用纳米、微米级的金属、氧化物以及各类纤维充填尼龙1010，以提高尼龙复合材料的摩擦学和机械性能。

另一方面，由于聚合物本身的非均质、各向异性以及粘弹性等特点，容易造成尼龙复合材料刚度低、导热性差、热胀冷缩大、耐热性能不佳以及机械强度低，温度成为影响聚合物复合材料工作性能的重要参数之一。

尤其是当聚合物复合材料作为摩擦副工作时，接触面的摩擦热及粘弹性材料特有的内耗热不能由导热性能较差的聚合物复合材料迅速传出，由此引起摩擦副温度升高，随之而来是温升引起的摩擦副接触面变形，而且当接触面局部温度过高时，会发生摩擦副接触面的烧伤和融化等与金属材料不同的损伤形式。

因此，研究半金属尼龙1010复合材料的热学性能对于聚合物复合材料的设计和应用具有重要的价值。

本文以尼龙1010为基体，采用微米级金属氧化物为增强体，制备金属氧化物填充的尼龙复合材料，分别对氧化铝（Al2O3）、氧化铁(Fe3O4)、氧化铜（CuO）/尼龙复合材料进行热分析，并对玻璃粉/尼龙复合材料进行对比研究。

1实验设计1.1原料尼龙1010，粉末状，粒度80目，它的熔融温度为195℃，收缩率为1.5%～2%，使用时过60目网筛分。

增强剂，氧化铁(Fe3O4)，氧化铜（CuO），氧化铝（Al2O3）粉末。

硅烷偶联剂KH-550。

1.2试样制备将氧化铁(Fe3O4)，氧化铜（CuO），氧化铝（Al2O3）放入干燥箱内，在80℃温度下干燥2h。

在氧化铁(Fe3O4)，氧化铜（CuO），氧化铝（Al2O3）中加入其质量1.5%硅烷偶联剂和适量乙醇、水后搅拌30min，对氧化铁(Fe3O4)、氧化铜（CuO）、氧化铝（Al2O3）、玻璃粉末进行表面处理，乙醇、水蒸发后，与尼龙1010按一定比例在球磨机内混合3h。

氧化物／尼龙1010复合材料滚动疲劳行为研究

ｓｅｓＣａｋｐａｒｇｂｕｆｉｇｌｓｒｕａ．ｉｒｋｎｏｓｅｔｅｍｊｒｌｅｔｆｈｕａｅｗａ．ｔｓ．ｒｃｓｒｄｂｎｓｏｔｏｎｎｔｒｅＴｎｃａｓｄｈｌａｅｎｏｔｓｒｃｅｒｓｅｉａｒｍｅｔｉｔｙｃａｅａｈｌｏｅｍｅｆ１
而剥落，形成表面疲劳。３％ＣＯ尼龙１１０ｕ／００复合材料的抗滚动疲劳磨损性能最好，疲劳磨损量只有尼龙的７％左右；０
１￣尼龙１１０ＦＯ／ｋｅ００复合材料耐磨性能最差，滚动疲劳磨损量是尼龙的２４倍。．
关键词：尼龙１１；复合材料；滚动疲劳；磨损量００
中图分类号：Ｔ１４；Ｔ１７１文献标识码：Ａ文章编号：０５０５（０６１０８— Ｑ７Ｈ１．２４— １０２０）１— ２３
ＳｕｙｏｈｅＲｏｌｎ－ｉｅｏｅｔｆＮｙｏｍｐｏｉｅｔｄｎｔｌｉｇｔｒｄＰｒｐｒｙｏｌｎＣｏｓｔｓ
ＬｕＬｇｏｉｉｕＧｏＳｈｒｎｉｇｏ
（．ｃｏｌｆｅｈｎｃｌｎｉｅｒｇＳｕｈｒａｇｅＵｉｒｔ，ｘｉｇｕ１１２Ｃｉａ１Ｓｈｏｏｃａｉｇｅｎ，ｏｔｅＹｎｔｎｖｓｙＷｕｉａｓ４２，ｈｎ；ＭａＥｎｉｎｚｅｉＪｎ２２ＣｌｇｆｔｒｌｃｎｅａｄＥｇｎｅｎ，ｈａＵｉｒｉｆｎｎｎｅｈｏｇ，ｕｈｕＪｎｓ２０８Ｃｉａ．ｏｅｅｏｅａＳｉｃｎｉｒｇＣｉｎｖｓｔｏｉａｄＴｃｎｌｙＸｚｏｉｇｕ２１０，ｈｎ）ｌＭａｉｅｎｅｉｎｅｙＭｉｇｏａ

1010材料

1010材料1010材料是一种具有优异性能的工程塑料，其主要成分是聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），通过改性制得。

本文将从材料特性、应用领域等方面介绍1010材料。

首先，1010材料具有良好的机械性能。

它的拉伸强度高达60MPa，弯曲强度为100MPa，硬度达到95（洛氏硬度）以上。

这些优异的机械性能使得1010材料在工程领域具有广泛的应用。

其次，1010材料具有优异的耐热性。

它的热变形温度可达100℃以上，使得它可以在高温环境下长期使用。

同时，1010材料的玻璃化转变温度（Tg）为80℃，使得材料在高温下依然保持较好的刚性和强度。

另外，1010材料具有优异的耐化学性。

它能够耐受许多溶剂的侵蚀，如酸、碱等。

这种耐化学性使得1010材料在化工、制药等领域有着广泛的应用前景。

1010材料还具有优异的电气性能。

它的绝缘性能好，介质损耗低，使得它在电子、电器等领域得到广泛应用。

此外，1010材料还具有良好的透明性和耐候性。

它的透光率达到90%以上，使得它可以广泛应用于光学领域。

同时，1010材料表面具有较强的UV防护能力，可以长时间抵御紫外线照射而不发黄和老化。

鉴于以上特点，1010材料在各个领域都有着广泛的应用。

在汽车工业中，它可用于制作内饰板、保险杠等零部件；在电子领域中，可用于制作电路板、电视背板等产品；在医疗领域中，可用于制作医疗设备外壳、输液器等器械；在建筑领域中，可用于制作隔音隔热板材等产品。

综上所述，1010材料具有良好的机械性能、耐热性、耐化学性、电气性能、透明性和耐候性，广泛应用于汽车、电子、医疗、建筑等领域，展现出了良好的市场前景。

半芳尼龙纳米复合材料的制备与性能表征

半芳尼龙纳米复合材料的制备与性能表征1.引言半芳尼龙是一种重要的高性能工程塑料材料，具有优异的力学性能、热稳定性和耐腐蚀性。

然而，传统的半芳尼龙材料在某些领域的应用还存在一些局限性，如力学性能和热稳定性的提升需求。

为了克服这些局限性，研究人员开始探索将纳米材料引入半芳尼龙中，形成半芳尼龙纳米复合材料，以期提高其性能。

2.制备方法制备半芳尼龙纳米复合材料的方法多种多样，常见的方法有溶液共混、熔融共混和原位合成等。

其中，溶液共混是一种简单有效的制备方法，通过将半芳尼龙和纳米材料分散于共溶剂中，经过溶剂挥发后得到复合材料。

熔融共混方法将半芳尼龙和纳米填料通过熔融混合的方式制备复合材料。

而原位合成方法则是在半芳尼龙基质中引入纳米材料的合成反应，使得纳米材料与半芳尼龙有更好的界面结合。

3.纳米填料选择纳米填料的选择对半芳尼龙纳米复合材料的性能有重要影响。

常用的纳米填料有石墨烯、氧化物和纳米颗粒等。

石墨烯作为一种二维纳米材料，具有优异的力学性能和导电性能，在半芳尼龙中可以增强其力学性能和导电性能。

氧化物如氧化铝、二氧化硅等可以提高半芳尼龙的热稳定性和耐磨性。

纳米颗粒如纳米硅、纳米钙等可以改善半芳尼龙的耐磨性和摩擦性能。

4.性能表征半芳尼龙纳米复合材料的性能表征可以通过多种手段进行，包括力学性能测试、热性能测试、表面性能测试等。

力学性能测试常用的包括拉伸试验、弯曲试验和冲击试验等，通过这些测试可以评估复合材料的强度、刚度和韧性等性能。

热性能测试主要包括热失重分析、差示扫描量热法和热导率测试等，通过这些测试可以了解复合材料的热分解特性、热稳定性和导热性能。

表面性能测试可以通过接触角测试、表面形貌观察和摩擦测试等来评估复合材料的表面润湿性、表面形貌和摩擦性能。

5.应用前景半芳尼龙纳米复合材料具有优异的力学性能、热稳定性和耐腐蚀性能，具备广泛的应用前景。

在航空航天领域，半芳尼龙纳米复合材料可以用于制作飞机发动机零部件和航天器结构件，以提高其耐热、耐磨和抗冲击等性能。

尼龙1010结构与性能研究进展（下）──结晶、熔融、性质、改性

尼龙1010结构与性能研究进展（下）──结晶、熔融、性质、
改性
朱诚身
【期刊名称】《高分子通报》
【年(卷),期】1995()2
【摘要】本文介绍了尼龙１０１０的结晶过程与动力学、晶体的熔融与转化；并
论述了其稀溶液、热降解与动态力学性质及共聚、共混、填充、增强、交联改性方面的研究进展。

【总页数】4页(P109-111)
【关键词】尼龙1010;结晶动力学;熔融;性质;改性
【作者】朱诚身
【作者单位】郑州大学材料工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TQ342.14;O631
【相关文献】
1.尼龙1010在熔融温等温结晶生成晶体的热性质和形态结构 [J], 傅树人;张光华
2.尼龙1010三元纳米复合材料的结构与性能研究进展 [J], 尹绚
3.尼龙1010结构与性能研究进展（上）──化学结构、晶体结构、聚集态结构 [J], 朱诚身
4.改性尼龙1010共混物结晶行为、形态结构和力学性能的研究 [J], 申屠宝卿;韩
东林
5.尼龙1010在熔融峰温等温结晶生成晶体的热性质和形态结构 [J], 傅树人;张光华;谭群;杨玉芹
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PA1010TPU 共混物流变性能的研究

参考文献 :
[ 1 ] XIAO2Min zhang ,J IN G2Hua yin. Interaction characterization of PA1010/ PP blends using PP2g2AA as compatibilizer [ J ] . Polymer Engineering and Science ,1997 ,37 (1) :197～204.
[ 7 ] 李绍雄 ,刘益军. 聚氨酯树脂及其应用[ M ] . 北京 :化学工业出版社 ,2002. 24～34.
第2期
张淑玲 ,等. PA1010/ TPU 共混物流变性能的研究
·43 ·
Study of rheological properties of PA1010/ TPU blends
不同温度下 , PA1010/ TPU 共混物表观粘度与剪切速率的关系见图 3 。
由图 3 可以看出 , PA1010/ TPU 共混物在同一温度下 ,随着剪切速率的增大 ,共混物的表观粘
图 4 不同组成的 PA1010/ TPU 共混物在 210 ℃下的表观粘度对剪切速率的关系曲线
由图 4 可以看出 ,在 210 ℃的条件下 ,在整个剪切速率测试的范围内 ,纯 PA1010 树脂的表观粘度要大于纯 TPU 树脂的表观粘度 , 而 PA1010/ TPU 共混物的表观粘度均大于两种纯树脂的表观粘度 ,并且 PA1010/ TPU 共混物的表观粘度还随着 TPU 含量的增加而增加。笔者认
聚酯型热塑性聚氨酯弹性体 :天津市塑料集团有限公司聚氨酯制品分公司 J Z85 型产品 ,使用前经 80 ℃真空干燥 2 h 。 1. 2 仪器与设备
Haake P TW16/ 25p 型双螺杆挤出机 : 德国 Thermo 公司 ; R Y - 20 型平板热压机 : 吉林大学科教仪器厂 ; MCR300 型平板流变仪 : 德国 Paar Physica 公司。 1. 3 试样制备

半金属材料及拓扑材料的第一性原理研究

半金属材料及拓扑材料的第一性原理探究专业品质权威编制人：______________审核人：______________审批人：______________编制单位：____________编制时间：____________序言下载提示：该文档是本团队精心编制而成，期望大家下载或复制使用后，能够解决实际问题。

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火焰喷涂尼龙1010／n—ZrO2复合涂层的力学性能

Ｚ０． —ｒ
１００
Ｏ
１００
Ｏ５
．
１００
１Ｏ．
１００
１５．
１００
２Ｏ．
１００
２５．
将Ｐｌ１Ａ００粉末过１０５ｍ筛，０８ ℃恒温干燥２４ｈ后备用。将ｎＺＯ于８ ℃ 恒温干燥２ —ｒ０４ｈ后与
１２３
编号
４５６
料、纳米隐身涂料等 … 。但关于纳米材料在火焰喷涂聚合物涂层中的应用研究报道还较少Ｊ。笔者以纳米ＺＯ（－ｒ作为填料，究其对火焰喷涂ｒｎＺＯ）研
Ｐｌ１层的力学及热性能的影响。Ａ００涂１实验部分
注，纳米耐老化涂料、米抗菌涂料、如纳纳米导电涂
傅立叶变换红外光谱（ＴＲ）：ＥＳＲ７ＦＩ仪ＴＮＯ２型，国ＢＵＥ德ＲＫＲ公司；高速环块摩擦磨损试验机：Ｈ一ＭＲ３型，济南试
（５钢）。喷涂层（．０～．５ｍ厚）空气中４上０２０３ｍ在
Ｐｌ１：／ＨＰ，海赛璐璐厂；Ａ００ＱＧＦ３上ｎＺＯ：－ｒ河南大学特种功能材料重点实验室；
无水乙醇：天津市德恩化学试剂有限公司。１２主要仪器、．设备火焰喷涂机：ＭＤ —ＰＣＳ型，京新迪表面工程北技术有限公司；超声波分散仪：Ｑ１Ｋ２８型，山超声仪器有限昆

玻璃纤维增强尼龙1010复合材料的摩擦学性能研究

玻璃纤维增强尼龙1010复合材料的摩擦学性能研究第2O卷第6朗2o0o年12H摩擦学TRIBOL0GYV ol20No6Dee,2000玻璃纤维增强尼龙101O复-4合材料277D的摩擦学性能研究葛世荣,王伟华√王军祥(中国矿疆丽i疆写磊:江苏徐州221008)T侈);摘要:利用WZM一1微型注塑机制各了玻璃纤维增强尼龙复台材料.在环一块摩擦磨损试验机上考察了玻璃纤维古量和试验条件对其摩擦学性能的影响.并利用扫描电子显微镜对其努损机理进行了分析.结果表明:在给定试验条件下玻璃纤维毒量对复台材料的摩掠学性能有显着影响,玻璃纤维质量分数介于25～30之间时增强效果较好}复合材料的摩挥系数随载荷的增加而F降,达到最小值后,叉随戴荷的增加而持续上升;其磨损质量损失卿随载荷的增加而持续增大复台材料的瞎损以粘着瞎损为主.随载荷的增加转变为玻璃纤维的破坏和磨平为主.关键词:玻璃纤维;尼龙;复合材料i摩擦磨损性能;磨损机理中圈分类号:,rQ327.1文章标识码:A文章编号:1004—0595(2000)06—0427—04 目前新型聚合物基复合材料的开发已引起人们的广泛重视.尼龙(PA)是用量最大的工程塑料之一,但国其干摩擦系数较高和机械物理性能差而限制丁在零擦学领域中的应用一利用改性技术不断赋予尼龙品种以高睦能,将促进尼龙在摩擦学领域的应用_'."-.玻璃纤维价格低廉又具有较好的改性效果,但对其在尼龙巾的作用机理及其增强复合材料峰攘学性能研究尚不多见.本文作者系统研究丁E一玻璃纤维增强尼龙(简称PAIOIO)复台材料的摩擦学性能,考察了玻璃纤维的含量和试验载荷对复台材料摩擦学性能的影响, 并利用扫描电子显微镜分析复合材料的磨损机理.1试验部分11材料制备制备玻璃纤维增强尼龙复台材料的原料为上海赛璐璐厂提供的不同填充比例(质量分数)的E.玻璃纤维与PAlOlO树脂的挤出造粒型混料颗粒.先将混料颗粒在WZM—I型微型注塑机上于250C左右熔融,然后将其热压成型制得尺寸为19mm×10mm×6mm的试样.为了进行对比考察,按相同工艺制备同样尺寸的PAi010试样.用300水砂纸将所有试样的待睹表面打磨抛光至表面粗糙度凡在0.j8～0.67m之间,并用丙酮清洗.1.2性能测试及评价方法利用自制环一块摩擦磨损试验机,在室温下按照给定的试验条件考察复合材料样品的摩擦学性能.所用偶件试环为45钢环,其外径为50mm,厚12mm,表面经180水砂纸打磨抛光至表面粗糙度R处于0.87～1.0p-m之间.试验时间为60min.利用精度为0.1mg的电子分析天平称量测定试样的磨损质量损失.通过测力传感器测量孽擦力并计算出摩擦系数, 每隔5min测量1次,取摩擦磨损试验最后lOmin内的平均摩擦系数作为稳态峰擦系数.所有测试结果均取4个平行试样测试数据的平均值.利用扫描电子显微镜观察和分析试洋磨损表面形貌.2结果及讨论2.1玻璃纤维含量对复合材料摩擦学性能的影响图1所示为载荷156.8N和速度052m/s下玻璃纤维增强尼龙复合材料的摩擦学性能随玻璃纤维含量的变化关系曲线.可见:随着玻璃纤维含量的增加,摩擦系数逐渐降低,当玻璃纤维含量达到30时,复合材料的峰擦系数达到最小渲(约为0.ZS),此后烽擦系数随玻璃纤维含量的增加而增大I复合材料的磨损质量损失则随纤维含量的增加雨减小}当玻璃*江苏省应用基础研究基金资助项目(B198117);教育音5高校博士学科专向科研基金资助项目(97029001)2000—02一ol收到扣椭.2000-0525收到修改稿/联系凡葛世荣.葛世肇男.盯岁.箍授,博士导师.目前主要从事分形理论和聚台物复音材料的章擦学研究摩擦学第20卷纤维质量分数在2j～30之间时,对PA]O]0的阜擦学改性效果较好.这是因为玻璃纤维改变了材料的F}…Ⅳ,%(aJpgLmssfiberCOntEntnbe…ntnt,%(b)Wear[[1assLossgLa~sfibercontentFiglVatL}Ltionsinfricdoncoefficlentandwe&rmassLoss0rcompositeswithglassfibercontent图l复合材料的摩擦摩擦系数和磨损质量损失随琏璃纤维含量的变化关系曲线结构井优先承担部分载荷,从而降低了聚台物基体的曙损.然而,当纤维含量过高时,其熔融后的流动性较差,可加工性也较差,试样制备比较困难.2.2试验条件对复合材料摩擦学性能的影响图2所示为负荷156.8N和速度052m/S下玻Fig2V armt(onsinfrictioncoefficientofgLassfiber reiMorcednyloncompositeswithslidingtime图2复台材料摩擦系数随时问的变化关系曲线璃纤维增强尼龙复合材料的摩擦系数随时问的变化/关系曲线.可以看出,在初始阶段摩擦系数迅速升高, 随着试验时间的延长,非填充PAl010的摩擦系数持续升高.而玻璃纤维增强PAl0]0复台材料的唪擦系数则趋于稳定.这是因为PAl0]0的热稳定性较差,随着摩擦睹损试验时间的延长,摩擦界面产生的摩擦热使得尼龙攘表面局部熔融而发生剧烈磨损.在试验中观察到,非填充PAl0]0的试样在试验时间达到3O～35min之后出现剧烈磨损,曙屑突然增多;而复合材料试样即使在试验时间达到60min后也未发生相类现象.这可能是因为玻璃纤维提高了复合材料的热传导和热稳定性,从而使得复合材料的抗磨性能有所提高图3示出了载荷对30玻璃纤维增强尼龙复合警昙!岂IN(a)FrictOncoefficientsload(b)WearmasstosstoadFig3V ariationsoffrictioncoefficientandwearmasslosso/compositesⅣ￡如normalload图3复台材料摩擦系数和磨损质量损失随载荷的变化关系曲线材料哮攘学性能的影响.可以看出:复合材料的摩擦系数先随载荷的增加而下降,达到最小值后,又随载荷的增加而持续上升;而复合材料的磨损质量损失则随载荷的增加而持续增大.同时我们在试验中还发现,随着滑动速度的增加,玻璃纤维增强尼龙复合材料的摩擦系数和磨损质量损失均持续增大.载荷对塑料摩擦磨损行为的影响主要是通过摩擦表面的温度变化来实现的.随着载荷的增加,摩擦表面间摩擦热的积累速度加快,温度升高,结果使得材料的粘弹性对摩擦学性能的影响增强,摩擦系数升高].根据肇擦转移理论,随着摩擦界面温度的升高,材料的粘附转移倾向增强,而在摩擦过程中粘附的材料不断被磨去并发生向偶件试环表面的转移,从而导致材料的磨损增大].H64:S64luiEg;iEl々专苫l蚴"¨川;uE;1.430率撩学第2O卷InvestigationoftheTribologicalPropertiesofGlassFiberReinforcedPolyamide一1010CompositeGEShi—rung,WANGWei—huatWANGJun—xiang (DepartmentofMechanicalEngineering.ChinaUniversityeI}MiningandTechnology,Xuzhou,?21008,cnAbstract:TheglassfiberreinforcedPA1010一basedcompositeswerepreparedwithasmall-injector.The effectsofglassfiberconteutandtestingconditionsonthefrictionandwearbehaviorsoftheco mpositeswereinvestigatedandcomparedwiththeunfilledPA1010specimenoilaring?on—blockfrictionandweartester Thewearmechanismofthematerialwasexaminedbymeansofscanningelectronmicroscop y(SEM).Ithas beenfoundthatthetribologicalpropertiesofthecompositeweresignificantlyaffectedbyglas sfibercontentunderthegiventestingconditions.TheoptimalreinforcingeffectofPA1010wasreachedatfl glassfibercontentbetween25and30Thefrictioncoefficientandwearmasslossofthecompositeinslidin g ly.the frictioncoefficientdecreasedwithincreaseofloadattheearlyslidingstage,itthenincreasedw ithloadincreasingbutincreasedcontinuouslywithvelocityrising.Thewearmasslossofthecomposi teincreasedcontinuouslywithincrease0floadandvelocityThemainwearmechanismofthecompositeat arelativelylowloadisadhesivewear,thatatarelativelyhighloadischaracterizedbydestructionofglassfi ber.Keywords:glassfibernylon;composite;frictionandwearbehavior;wearmechanism。

半金属尼龙1010复合材料的热学性能研究

（ｏｌｅｆｃａｉｌｎｌｃｃｌｎｉｅｒｇｈｎｉｅｓｙｏＭｉｉｇａｄＴｃｎｌｇ，ｚｏ２０８ｈｎ）ＣｌｇＭｅｈｎｃｄＥｅｔａＥｇｎｅｎ，ＣｉａｖｒｉｆｎｎｎｅｈｏｏｙＸｕｈｕ２１０，ＣｉａｅｏａａｉｒｉＵｎｔ
Ａｓａｔｈｒｌｘａｓｎｃａａｔｓｃｆｅｍｅｌｃｙｏｏｏｉ（ｙｏ０ｐｃｅｔｌｘｄｗｓａｚｄｗｉｅｍａｂｔｃ：Ｔｎｃｍｐｓｅｎｌｎ１ａｋｄａｏｉｒｍａｅｏｉｒｉｏｓａｉｎｔ１０ｍｅｅ）ａｌｅｔｔｒｌｎａｙｈｈ
尼龙１１００是我国自行研制的一种工程塑料，具有坚韧、耐疲劳、外形美观、易于加工等性能，因此被
本文以尼龙１１００为基体，采用微米级金属氧化物为
增强体，制备金属氧化物填充的尼龙复合材料，分别对
氧化铝（１３、氧化铁（ｅ０）Ａ２）０Ｆ３４、氧化铜（ｕＣＯ）／尼龙复合材料进行热分析，并对玻璃粉／尼龙复合材料进行对
ｅｐｓｏｐｅｒｎｅＴｅｃａｇｆｏｏｉｉｈｆｒｅｎｅｄａｄｄｃｌｓｅｃｈａｌａｅｏｃｍｐｓｔｒａｙｅｙＣ－ｘａｉｎａｐａａｃ．ｈｈｎｎｅｏｃｍｐｓｔｗｅｇｔｔｉｇｈ￣ｅｎｅａｅｃｎｅ／ｅｔｅｅｓｆｏｏｉｗｅａｌｚｄｂａｅａｅｂｒｅｅｎｒ
ｎＧ－Ｃｅｐｒｎ．ＴｅｒｓｌｓｏａｅａｅａｅｔｅａｘａｓｏｏｆｃｅｔｆｈｏｏｉｓｎｔｖｒｇｉｍｅｅｆｇＴＤＳｘｅｍｅｔｈｕｔｈｗｓｔｔｖｒｇｒｌｐｎｉｎｃｅｉｎｅｃｍｐｓｔｒｉｇｗｉａｅｅｄａｔｒｉｅｈｔｈｈｍｅｉｏｔｅｉｈａｏ

尼龙1010的扩链研究

实验论文课题名称：尼龙1010的扩链研究姓名：张仟学号：1011010232班级：材料102尼龙1010的扩链研究摘要：为了提高尼龙1010的分子量和粘度，在转矩流变仪中采用化学扩链法对尼龙1010做了扩链研究。

并研究了扩链剂含量对尼龙1010 ( PA1010) 的扩链效果的影响，对扩链后的PA1010的扭矩流变曲线进行了表征。

结果表明，随着扩链剂用量的增加，扩链后PA1010的熔体粘度提高。

关键词：扩链, 尼龙1010。

一、前言聚酰胺(PA，俗称尼龙)是美国DuPont公司最先开发用于纤维的树脂，于1939年实现工业化。

20世纪50年代开始开发和生产注塑制品，以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本的要求。

是性能优良用途广泛的化工原料。

并具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工，适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性，提高性能和扩大应用范围。

尼龙作为工程塑料中最大最重要的品种，具有很强的生命力，主要在于它改性后实现高性能化，其次是汽车、电器、通讯、电子、机械等产业自身对产品高性能的要求越来越强烈，相关产业的飞速发展，促进了工程塑料高性能化的进程。

但是尼龙树脂由于其分子量低往往限制了其在很多方面的应用,工程塑料对强度的要求也较高，而分子量是影响聚合物强度的重要因素。

因而开发高分子量尼龙已经成为迫切的需要[1]。

其中工程塑料聚酰胺1010(尼龙1010)是我国独创的工程塑料聚酰胺品种。

由于工程塑料聚酰胺1010具有工艺简单、设备无特殊要求、技术容易掌握、产品质量稳定以及综合性能优良等特点，因而发展迅速。

PA1010作为高结晶性的聚合物,它具有高强度、耐磨性、自润滑、耐油和耐化学腐蚀等优良性能，但它也存在缺口冲击强度低和耐湿性能较差的缺点[2-4]。

可以通过扩链使聚合物主链增长，并且扩链是合成嵌段共聚物的重要方法。

扩链反应往往与扩链剂相联系。

尼龙1010工程塑料

尼龙1010工程塑料
4.尼龙1010工程塑料一、性能项目名称指标
外观洁白或微黄半透明颗粒
相对密度 1.03～1.05
熔点(℃) 200～210
含湿度(%) ≤1.5
相对粘度 1.9～2.3
拉伸强度(MPa) ≥42
静弯曲强度(MPa) ≥78
缺口冲击强度(KJ/m2) ≥20
体积电阻(Ω.cm) 1014～1015
表面电阻(Ω) 1014～1015
马丁耐热(℃) 42
热变形温度(1.81MPa，℃) 45
成型收缩率(%) 1.2～2.2
二、用途本产品属长碳键分子结构，它具有吸水性小，尺寸稳定性好，无毒、质轻、电绝缘性能优异，在低温-40℃下仍保持一定韧性，另外，它的加工成型性能良好，深受用户欢迎。

尼龙1010广泛应用于航天、造船、汽车、纺织、仪表、电气、医疗器材等工业领域
5.醇溶性尼龙一、性能：项目名称指标
二元醇溶性尼龙三元醇溶性尼龙
外观洁白或微黄色颗粒洁白或微黄色颗粒
熔点(℃) 150～170 140～160
含湿度(%) ≤1.5 ≤1.5
拉伸强度(MPa) ≥30 ≥30
断裂伸长率(%) ≥304 ≥300
在汽油中膨胀率(%) ≤1.5 ≤1.5
二、用途：本产品较柔软，能溶解于醇类溶剂，三元醇溶更为稳定。

主要用作制胶，涂层材料、感光树脂以及密封垫料等。

以上是本人对尼龙1010的总结希望你看到之后对你有点作用。

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Abstract：Thermal expansion characteristic of semimetallic nylon composite (nylon 1010 packed metal oxide ) was analyzed with thermal ex-
pansion appearance. The change of composite weight after being heated and decalescence / heat release of composite were analyzed by carrying
1 实验设计
1.1 原料尼龙 1010，粉末状，粒度 80 目，它的熔融温度为
195 ℃，收缩率为 1.5%～ 2%，使用时过 60 目网筛分。增强剂，氧化铁 (Fe3O4)，氧化铜（CuO），氧化铝（Al2O3）粉末。硅烷偶联剂 KH-550。 1.2 试样制备
将氧化铁 (Fe3O4)，氧化铜（CuO），氧化铝（Al2O3）放入干燥箱内，在 80 ℃温度下干燥 2 h。在氧化铁 (Fe3O4)，氧化铜（CuO），氧化铝（Al2O3）中加入其质量 1.5%硅烷偶联剂和适量乙醇、水后搅拌 30 min，对氧化铁 (Fe3O4)、氧化铜（CuO）、氧化铝（Al2O3）、玻璃粉末进行表面处理，乙醇、水蒸发后，与尼龙 1010 按一定比例在球磨机内混合 3 h。DSC 和 TG 分析用的氧化物/尼龙混合物为粉末状。根据激光式粒度分布仪测试结果和电子显微镜观察的结果表明：氧化铁（Fe3O4）、氧化铜（CucO）和氧化铝（Al2O3）混料后, 在球磨机磨球的冲击作用下, 颗粒的大小发生了变化。混料前氧化铁 (Fe3O4)粉的中位径 50＝7.5 m，
在受热后其重量的变化以及吸放热情况。结果表明，在室温到 160 ℃间, 复合材料的平均热膨胀系数随金属氧化物平均粒径减小而变
大；氧化物的加入引起尼龙复合材料的热动力学性质和物理性质发生变化，结晶温度从纯尼龙的 180 ℃最大提高到 190 ℃，并随着氧
化物含量的增加，氧化物复合材料的熔点不断提高。
关键词：金属氧化物；复合材料；热膨胀系数；尼龙 1010
由于添加材料本身的物理性质不同及含量差异，复合材料膨胀系数与尼龙相比，热膨胀系数发生明显变化。由图 1 ～图 4 曲线拟合的结果计算出 20 ～ 160 ℃的尼龙的平均热膨胀系数为 1.357×10 4/℃，氧化铝（Al2O3）/ 尼龙复合材料热膨胀系数平均为 1.063×10 4/℃，比尼龙下降了 21.7%；氧化铜（CuO） /尼龙复合材料热膨胀系数平均为 1.107×10 4/℃，比尼龙下降了 18.4%；氧化铁 (Fe3O4)/尼龙复合材料热膨胀系数平均为 1.035×10 4/℃，比尼龙下降了 21.6%，这说明复合材料的平均热膨胀系数随填料金属氧化物粒子平均粒径减小而变大。对于氧化铝（Al2O3） /尼龙 1010 和氧化铜/尼龙复合材料，从室温加热到 160 ℃，随着氧化物含量的增加，复合材料的热膨胀系数逐渐变小；对比玻璃/尼龙 1010 复合材料，含量 10%玻璃粉的尼龙复合材料的膨胀系数最小，是纯尼龙的 63%；含量 30%玻璃粉/尼龙复合材料的平均膨胀系数最大，但在 123 ℃以下时小于纯尼龙膨胀系数。
constantly with the oxide increasing. Key words：metal oxide, composite, thermal expansion coefficient, nylon1010 (PA1010)
尼龙 1010 是我国自行研制的一种工程塑料，具有坚韧、耐疲劳、外形美观、易于加工等性能，因此被应用于机械零件材料，但是，尼龙 1010 也存在着强度低、耐磨性能差、吸水性较大等缺陷。为了提高尼龙 1010 的摩擦学性能和机械性能，国内许多学者做了大量的研究工作，采用纳米、微米级的金属、氧化物以及各类纤维充填尼龙 1010，以提高尼龙复合材料的摩擦学和机械性能。另一方面，由于聚合物本身的非均质、各向异性以及粘弹性等特点，容易造成尼龙复合材料刚度低、导热性差、热胀冷缩大、耐热性能不佳以及机械强度低，温度成为影响聚合物复合材料工作性能的重要参数之一。尤其是当聚合物复合材料作为摩擦副工作时，接触面的摩擦热及粘弹性材料特有的内耗热不能由导热性能较差的聚合物复合材料迅速传出，由此引起摩擦副温度升高，随之而来是温升引起的摩擦副接触面变形，而且当接触面局部温度过高时，会发生摩擦副接触面的烧伤和融化等与金属材料不同的损伤形式。因此，研究半金属尼龙 1010 复合材料的热学性能对于聚合物复合材料的设计和应用具有重要的价值。
中图分类号：TQ322.3 憲
文献标识码：A
文章编号：1002-1639(2006)04-0006-05
Thermotics Study on the Semimetallic Nylon 1010 Composite
HAN Dong-tai，GE Shi-rong，LIU Li-guo，YANG Chun-min （College of Mechanical and Electrical Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008，China）
塑机将氧化物/尼龙混合物熔化后，注塑模具内制成 5 mm × 5 mm 的试件样品。 1.3 仪器及操作条件
采用 TMA2940 对试样进行热膨胀性能测定，然后进行 TG-DSC 试验，试验条件为 5 K/min，从室温到 200 ℃，气氛为空气。它可以反映材料在受热后其重量的变化以及吸放热情况，从而判断其受热后是否有化学反应发生等。所用仪器 TMA2940、SDT2960 均为美国 TA 公司生产。
2 结果分析及讨论 2.1 金属氧化物/尼龙复合材料热膨胀性能分析
材料的热膨胀是由晶格原子的热振动引起的。晶体中原子间的作用力是斥力和引力的共同作用结果, 当达到平衡时, 合力为零, 势能最低, 平均原子间距最小，当温度升高时, 原子的势能增加, 振幅增大, 平均原子间距也增大, 导致热膨胀。
热能工程
《工业加热》第 35 卷 2006 年第 4 期
半金属尼龙 1010 复合材料的热学性能研究
韩东太，葛世荣，刘利国，杨春敏
（中国矿业大学机电工程学院，江苏徐州 221008）
摘要：用热膨胀仪分析了半金属尼龙复合材料 (金属氧化物填充尼龙 1010) 的热膨胀特性；通过进行 TG-DSC 实验，分析了复合材料
DSC：升温速度为 5 K/min，分析气氛为氮气，气体流速为 80 ml/min；
TMA：升温速度为 2 K/min，分析气氛为空气，气体流速为 80 ml/min。给定负荷为 0.05，0.1 N；
TG：升温速度 (R) 为 5 K/min，分析气氛为空气和氮气，气体流速为 80 ml/min。对于热分解动力学研究，采用的升温速度分别为 2.5，5，10，20 ℃/min.
热效应有所差异。在 35 ℃左右有一个放热峰，并在 50 ℃左右有一吸热峰。不同氧化铝含量的尼龙复合材料在吸热峰和放热峰的热流动率各不相同。在小放热峰，从尼龙的 1.092 W/g 到 1.029 (10%氧化铝)，1.117 (20%氧化铝)， 1.113 (30%氧化铝)，1.067 W/g (40%氧化铝)；在小吸热峰也存在着较大差异，其中 10%氧化铝/尼龙复合材料吸热峰最小，20%氧化铝、30%氧化铝/尼龙复合材料吸热峰最为明显，即吸出热量较多，对照 TGA 曲线, 在此温度左右其失重较大, 可基本说明尼龙基体吸附的水分子由于受热蒸发而形成的吸热高峰。随着温度继续升高，尼龙分子发生物理变化，在 110 ℃左右一个小的放热峰，在 180 ℃左右 20%和 30%的氧化铝形成一个由于重结晶形成的较大放热峰，而 40%的氧化铝在 200 ℃左右形成一个大放热峰。这也说明，加入 40%的氧化铝能明显提高氧化铝/尼龙复合材料的结晶温度和熔点。随着温度的上升，试件的质量基本保持不变。但 40%的氧化铝尼龙复合材料存在一个 180 ～ 195 ℃的质量上升区间，质量从 98.65%上升到 98.81%。质量上升的原因可能是尼龙中的小分子氧化，而引起质量变化 4 。由此可见，不同含量氧化铝对氧化铝/尼龙复合材料的吸水率、高温脱水、结晶度和熔点产生不同的影响，随着氧化铝含量的增加，氧化铝/尼龙复合材料的熔点不断增高。在加热过程中氧化铝与尼龙不发生化学反应，氧化铝/ 尼龙复合材料在 200 ℃以下不发生氧化分解反应。
热能工程
混料后的中位径 50＝6.55 m；氧化铝（Al2O3）混料前中位径 50＝121.88 m；混料后，中位径 50＝39.54 m；氧化铜（CuO）混料前中位径 50＝26.82 m，混料后中位径
50＝19.4 m；玻璃粉末中位径 50＝26.99 m。 TMA 分析用的复合材料试件是由 WZM-1 型微型注
TG-DSC experiment. The result shows that the average thermal expansion coefficient of the composite rising with average diameter of metal oxide decreasing from room temperature to 160℃. Thermal dynamics and physical property of nylon composite change with mixed with oxide, the crystallization temperature rising from 180℃ of pure nylon to 190℃ (maximum) and the melting point of oxide composite improving