廢棄印刷電路板非金屬粉增強尼龍6復合材料的制備及性能研究.pdf

1、本文研究了廢棄印刷電路板非金屬（N-WPCB）粉末的形貌與主要成分，并以N-WPCB粉末作為增強材料制備了PA6/N-WPCB復合材料，對復合材料的形態(tài)結構與性能進行了研究，主要包括力學性能、熱性能，以及復合材料的流變行為和結晶行為。主要內容如下：
　?。?）N-WPCB粉末的形貌及主要成分研究：
　　利用掃描電子顯微鏡、紅外光譜儀、熱重分析儀對N-WPCB粉末的形貌及主要成分進行了研究，結果表明：N-WPCB粉末主要是由玻

2、璃纖維和環(huán)氧、酚醛等熱固性樹脂組成，其玻纖直徑約為8μm，玻纖的長度范圍為180~360μm。
　?。?）PA6/N-WPCB復合材料的力學性能和熱變形溫度研究：
　　研究發(fā)現N-WPCB粉末對復合材料的力學性能提高顯著，當N-WPCB粉末含量為25％時，復合材料的拉伸強度、彎曲強度和彎曲模量分別提高了33.36%、21.86%和44%，當N-WPCB粉末含量為15%時，復合材料的沖擊強度提高了9.2%。對PA6/N-WPC

3、B復合材料動態(tài)熱力學性能的分析表明：N-WPCB粉末的加入使復合材料的儲能模量得到大幅度提高，同時也提高了復合材料的玻璃化轉變溫度，使復合材料的最高使用溫度得到提高。此外，N-WPCB粉末的加入提高了PA6/N-WPCB復合材料的熱變形溫度，當N-WPCB粉末的含量為15%時，復合材料的熱變形溫度提高了49.6%。
　?。?）PA6/N-WPCB復合材料的流變行為研究：
　　對PA6/N-WPCB復合材料的流變行為研究表明：

4、PA6及PA6/N-WPCB復合材料均呈假塑性流體的性質，非牛頓指數隨著溫度或N-WPCB粉末含量的增加基本呈遞增的趨勢，非牛頓性減小。隨著N-WPCB粉末含量的增加，PA6/N-WPCB復合材料的表觀黏度呈上升的趨勢。復合材料的粘流活化能呈下降的趨勢，對溫度的敏感性下降。
　?。?）PA6/N-WPCB復合材料的結晶行為研究：
　　對PA6/N-WPCB復合材料的結晶行為研究表明：尼龍6只出現一種單一的γ晶型，N-WPCB

5、粉末加入后，PA6的晶型變?yōu)棣镁Ш挺辆Ч泊?。N-WPCB粉末與尼龍6之間強烈的相互作用以及N-WPCB粉末的異相成核作用破壞了尼龍6的球晶結構，偏光顯微鏡照片中的黑十字消光現象不明顯，球晶尺寸減小，數量增加，且隨著N-WPCB粉末含量的增加，晶粒變細，直至消失。PA6/N-WPCB復合材料等溫結晶熔融的平衡熔點隨著N-WPCB粉末含量的增加呈逐漸下降的趨勢，結晶時間變長，結晶速率降低。PA6/N-WPCB復合材料的非等溫結晶的結晶時間變