文献综述
摘要：本文围绕新能源汽车用高性能复合材料，简要介绍了聚酰胺复合材料的优缺点、常用的制备工艺及改性进展，着重叙述了其增强增韧方向的改性研究，最后展望了高性能聚酰胺复合材料的发展趋势，在降低其吸水性和线性膨胀率的同时保证良好的耐热性能和力学性能。
关键词：高性能 聚酰胺复合材料 制备工艺 改性
1.引言
传统汽车行业因多用金属作为其主结构和二次结构，存在耗油量大、尾气排放污染严重等问题，随着对环境保护和清洁能源使用的重视，越来越多的科研工作者着重于新能源汽车行业的研究。
聚酰胺复合材料由于具有耐油、耐磨、耐热、质轻、力学性能优异的特点，在汽车工业有较广的应用前景，可用于制造各种轴承、齿轮、滑轮、输油管、储油器、耐油垫片，保护罩、支撑架、车轮罩盖、导流板、风扇、空气过滤器外壳、散热器水室、制动管、发动机罩、车门把手等。近些年，中国汽车产业保持了快速增长态势，而且成长潜力巨大。但与欧洲相比，中国汽车的轻量化和塑料材料应用比例还有差距。聚酰胺材料的应用对降低汽车燃料消耗和减少温室气体排放作用突出。本课题在此背景下开展高性能聚酰胺复合材料的研究，对促进我国汽车工业的发展有重要的作用。
2.聚酰胺复合材料介绍
聚酰胺（Polyamide，PA），俗称尼龙（Nylon），它是大分子主链重复单元中含有酰胺基团的高聚物的总称。其可由内酸胺开环聚合制得，也可由二元胺与二元酸缩聚等得到的，是一种由美国DuPont公司最先开发用于纤维的树脂。在我国年产量 3times;106吨以上，是五大工程塑料中用量最大的一种，也是一种重要的合成纤维材料，PA的品种繁多，有PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA612、PA1010等，以及近几年开发的半芳香族尼龙PA6T和特种尼龙等新品种，由于其具有良好的力学性能、电性能、耐热性和韧性，优良的耐油性、耐磨性、自润滑性、耐化学品性和成型加工性等[1]，被广泛应用在汽车、电子、电气设备、机械部件、交通器材、纺织、造纸机械等领域[2]。
但工程用聚酰胺材料存在着以下缺点：（1）吸潮、透湿性较大，吸水后易产生尺寸偏移；（2）抗静电性能差；（3）耐热性比较差；（4）吸水性和线膨胀率大，特别是尼龙-6和尼龙-66最为显著，在大气中的平衡吸水率可达3.5%，常温下浸入水中24小时，其饱和吸水率可达10.7%。吸水的结果造成体积膨胀，当吸水率为3.5%时，线膨胀率为0.65%，导致制品的尺寸稳定性很差。聚酰胺的吸水率随单体中碳链的增加而减少。
目前较为成熟的聚酰胺复合材料是玻璃纤维增强PA66，用于制造汽车发动机进气歧管。正在研究开发中的聚酰胺有: PA6、PA11、PA12等牌号。作为聚酰胺的增强材料有: 碳纤维[3,4]、玻璃纤维[5-7]、K2Ti6O13晶须[8]和云母增强[9,10]等。除此之外，还有碳纳米管增强聚酰胺材料[11] 、聚酰胺纳米复合材料等[12]。
