用两阶段方法生产的TPS/PA12复合材料的选择性质

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物科学 聚合物科学
• 可持续材料 可持续材料

背景情况:

• 由于不可生物降解的合成聚合物造成的环境污染日益增加,需要对天然可再生替代品进行研究.
• 粉是一种天然聚合物,显示出潜在的潜力,但由于与合成聚合物的水友性-性不兼容性而面临挑战,将其在混合物中的使用限制在20%.
• 现有的局限性阻碍了使用较高比例天然聚合物的先进复合材料的开发.

研究的目的:

• 调查在聚合物材料中显著增加粉含量的可行性,超出传统的20%限制.
• 开发一种方法来改善合成聚合物矩阵中的粉的兼容性和分散性.
• 评估高粉含量新型聚胺粉复合材料的耐水性和机械性能.

主要方法:

• 使用预挤出技术来增强聚胺矩阵内的粉相分散.
• 通过混合聚胺和粉生产复合材料,然后进行挤出,削和压制.
• 制造和测试的样品粉含量为50%,70%和90%,以评估材料特性.

主要成果:

• 增加的粉含量导致了更高的水敏感性和降低强度属性,尽管影响往往不如预期的那么严重.
• 挤出前加工显著改善了聚胺基层内的粉分散.
• 含有高达70%粉的复合材料表现出令人满意的机械性能,表明成功集成.

结论:

• 该研究成功地证明,高粉含量 (高达70%) 可以通过前挤出加工将其纳入聚胺复合材料.
• 虽然增加的粉含量会影响耐水性和强度,但这些影响是可以管理的,并且对于某些应用来说并不禁止.
• 开发的聚胺粉复合材料提供了一个有前途的可持续替代材料,具有可调节性质.