粘扣带材料的开发及实验研究

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粘扣带(Velcro)通常又称为魔术贴、粘扣布、子母扣带等。是由瑞士一名工程师Georges de Mestral于1948年发明的,他好奇的从苍耳吸附毛或衣物开始,在显微镜下观察,从苍耳果的弯曲小钩的结构制成搭扣,因此发展到如今的在A布上织有许多钩状物,在B布上织有许多小圆球,只要把它们轻轻对贴在一起就粘紧了,这就是粘扣带。粘扣带经过半个多世纪的发展,从最初编织成型到近年注射成型粘扣带,粘扣带的发展进入了一个飞速发展的时代,拉链、纽扣逐渐被粘扣带所代替,在人们的生活中使用越来越广泛;但普通粘扣带的发展至今仍比较落后,由于需求量大,种类繁多,普通粘扣带价格仍然较高。鉴于此种背景和条件,本论文设计了粘扣带一次成型方案,采用单螺杆挤出机挤出片材后在三辊压光机上辊压成型,中间辊为模具成型辊,当熔体经过两棍间隙时,由于模具辊的作用而挤压成型,但在挤压成形过程中对材料的要求较高,纯PA6难以满足使用要求。论文作者在查阅大量国内外文献的基础上,选择对PA6改性,以制备综合性能优异的PA6复合材料。论文研究了不同相容剂对PA6/PP共混体系性能的影响,也讨论了活性绢云母和增塑剂对PA6性能的影响。具体实验采用传统的双螺杆挤出机制备复合材料,然后利用注塑机注射制品,实验研究中充分利用现代高分子测试手段对复合材料体系的相容性、熔体流动速率、流变行为、力学性能、微观形貌及熔融结晶性能等进行表征,得到如下主要的研究成果:(1) PA6/PP-g-MAH/PP复合材料的研究发现,共混物具有良好的相容性,在PP-g-MAH含量为2~10份时,体系的熔体流动速率降低,拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度都增大。(2)与PA6/PP-g-MAH/PP体系相比,PA6/PP-g-DBM/PP体系的相容性更好,熔体流动速率增大,拉伸强度、缺口冲击强度都降低;但断裂伸长率增大。PP-g-DBM不仅是两相界面良好的相容剂,还是体系良好的增塑剂。(3)通过硅烷偶联剂改性的绢云母比未改性的绢云母能更好的提高PA6的拉伸强度,而且在活性绢云母的添加量为5%时对PA6力学性能的改善达到一个最佳效果。(4)粘扣带剪切强度和剥离强度达到国家标准。
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