尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的制备、结构与力学性能的研究

未经处理及经１１氨基酸处理的蒙脱土由于己内酰胺的引入而发生膨胀．己内酰氨可以在蒙脱土的硅酸盐片层间聚合，形成尼龙６／蒙脱土纳米复合材料．经１１氨基酸处理的蒙脱土和尼龙６分子间有很强的化学相互作用．与未经处理的蒙脱土相比，其所构成的纳米复合材料具有很好的力学性能．

熔体插层制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的性能表征

通过熔体插层成功地制备了尼龙６／蒙脱土纳米复合材料，测试了力学性能、耐热性能和耐溶剂性．通过ＴＥＭ、ＷＡＸＤ、ＤＳＣ等手段，研究了结构与结晶行为，并与插层聚合的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料进行了对比．实验表明通过熔体插层可使尼龙６基体插层于蒙脱土中，所得到的复合物的性能较尼龙６有很大提高，且与插层聚合的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料的性能相当．

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的结晶行为

用广角Ｘ射线衍射（ＷＡＸＤ）、差示扫描量热仪（ＤＳＣ）、小角激光散射（ＳＡＬＳ）等手段研究了尼龙６／蒙脱土纳米复合材料的结晶行为．结果表明分散在尼龙６基体中的蒙脱土纳米粒子起成核剂的作用．蒙脱土的表面改性增加了蒙脱土和尼龙６分子之间的界面粘接，它具有阻碍尼龙６结晶的作用。

关于尼龙-6/炭纳米管复合材料的研究

在原位复合尼龙－６／炭纳米管（ＰＡ６／ＣＮＴ）过程中，炭纳米管将以其外壁上连接的羧基官能团（－ＣＯＯＨ）参与尼龙－６（ＰＡ６）的加成聚合反应，并阻碍ＰＡ６分子的长大。这在很大程度上削弱了基体强度。采用改进原位复合法复合ＰＡ６／ＣＮＴ，可大大提高ＰＡ６分子的平均分子量，减轻炭纳米管对基体ＰＡ６强度的削弱，大幅度提高ＰＡ６／ＣＮＴ复合材料的强度。

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的等温结晶动力学研究

用ＤＳＣ法研究了熔体插层制备的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料的等温结晶行为．结果表明，加入少量的蒙脱土可明显提高尼龙６的结晶速率，降低球晶径向生长的单位面积表面自由能．从Ａｖｒａｍｉ方程和Ｈｏｆｍａｎ理论出发。

MC尼龙6/纳米TiO_2原位复合材料性能研究

通过阴离子原位聚合法制备了MC尼龙 6/纳米TiO2 复合材料 ,采用透射电子显微镜观察了纳米TiO2 在复合材料中的分散形态 ,并研究了纳米TiO2 含量对复合材料的热稳定性和力学性能的影响。结果表明 :在纳米TiO2 质量分数低于 2 %时 ,纳米TiO2 能较均匀地分散在复合材料中 ,对复合材料同时具有增强和增韧的作用 ;纳米TiO2 的加入提高了复合材料热稳定性 ,使MC尼龙 6的起始降解温度提高 2～ 3℃ ,最大失重速率温度大幅度提高 ,并随纳米TiO2

尼龙6/粘土聚合物纳米复合材料的性能表征——(Ⅱ)结晶行为研究

使用Haake-90型双螺杆挤出机制备一系列粘土含量不同的尼龙6/粘土纳米聚合物复合材料,通过X射线衍射和差示扫描量热仪(DSC)研究其结晶行为。X射线衍射结果表明纳米粘土的加入改变了尼龙6的晶型。用修正Avrami方程的Jeziorny法研究材料的非等温结晶动力学,发现纳米复合材料的半结晶时间t1/2缩短,纳米粘土对尼龙6有明显的异相成核作用。

尼龙-6/粘土纳米复合材料阻燃性的锥形量热计研究

使用锥形量热计对尼龙 - 6/粘土纳米复合材料的阻燃性进行了实验研究 ,结果表明 ,使用融体插层制备的尼龙 - 6/粘土纳米复合材料 ,当粘土的百分含量为 5 %和 7%时 ,纳米复合材料的热释放速率的峰值 ( PHRR)比尼龙 - 6分别下降 32 %和 5 3% ,与常规阻燃方法相比 。

尼龙6/粘土聚合物纳米复合材料的性能表征——(I)电性能研究

使用Haake-90型双螺杆挤出机制备一系列粘土含量不同的尼龙6/粘土纳米聚合物复合材料,测试其介电常数、介电损耗、介电稳定性能以及电击穿强度,并讨论了粘土含量对纳米复合体系电性能的影响。研究发现,加入纳米粘土后材料的介电常数、介电损耗明显减小,同时介电稳定性能有了大幅度提高,但电击穿强度无明显变化。

原位插层聚合尼龙6/超分散有机蒙脱土剥离型纳米复合材料的结构和性能

采用原位插层聚合法制备了尼龙6/蒙脱土剥离型纳米复合材料,讨论了超分散有机蒙脱土的用量对复合材料性能的影响,用动态力学分析(DMA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等手段研究了纳米复合材料的结构和性能。结果表明,有机蒙脱土加入量为3%(质量分数,下同)时,复合材料综合性能最佳;有机蒙脱土的加入大大提高了尼龙6的综合性能,并提高了尼龙6的储能模量和玻璃化温度。有机蒙脱土在尼龙6基体中有良好的分散性和相容性,蒙脱土片层被完全剥离,在尼龙6基体中实现了纳米级分散。

原位聚合制备尼龙6/纳米SiO_2复合材料研究

对原位聚合制备尼龙6/纳米SiO_2进行研究。结果表明,无论是否对纳米SiO_2复合材料进行偶联化处理,其表面均将在原位聚合过程中与尼龙6产生接枝;SiO_2表面接枝物的生成,可在某种程度上造成体系结晶程度的降低,但复合体系的力学性能主要由SiO_2粒子的分散程度、粒子和基体之间的相界面性质等因素决定;采用经偶联剂处理并具有较小粒径和较大比表面积的SiO_2对尼龙6进行复合,可使复合体系的力学性能指标达到较高的水平,且硅烷偶联剂的最佳用量为SiO_2的3％左右。

尼龙6/纳米SiO_2复合材料力学性能研究

通过原位聚合合成法制备了综合性能很好的尼龙 6 纳米SiO2 复合材料 .与自制纯尼龙 6相比 ,当纳米SiO2 的含量在 3 .6%时力学综合性能最优 ,拉伸强度提高了 18% ;断裂伸长率提高了 3 5 % ;U型缺口冲击强度提高了 13 % ;弹性模量提高了 19% .随着纳米SiO2 含量的增加 ,各种力学性能都呈现出先增加后减小的趋势 ,同时对这些趋势进行了讨论 。

尼龙6纳米复合材料研究进展

综述近年来国内外尼龙 6(PA6)纳米复合材料的研究现状。基于各种不同制备方法,将其分为PA6 /聚合物分子复合材料、PA6 /无机层状物纳米复合材料和PA6 /其它无机纳米粒子复合材料三类;重点介绍了这三类PA6纳米复合材料的性能、制备等的研究进展。

玻纤增强尼龙MXD6复合材料制备与性能

由于聚己二酰间苯二甲胺(PA MXD6)优异的阻隔性能、力学性能、耐热性及低吸水性能,在包装材料领域获得了广泛的应用。为了进一步拓展其在工程塑料领域的应用范围,采用熔融共混挤出改性的方法,制备了一系列玻璃纤维(GF)增强PA MXD6复合材料,考察了GF含量对PA MXD6/GF复合材料的熔融结晶行为、热变形温度、力学性能、表面性能的影响。结果表明,在实验范围内,复合材料的力学性能随GF含量的增加而提高,当GF分数为50%时,拉伸强度、弯曲强度、弯曲弹性模量较PA MXD6树脂分别提高了136%,133%,240%;同时PA MXD6/GF材料表现出优异的外观、良好的尺寸稳定性和耐热性能。本研究为PA MXD6树脂作为工程塑料,在汽车、家电、水面汽艇和水电工程等领域实现广泛应用,提供了关键力学性能数据支撑。

间规聚苯乙烯/尼龙6/磺化间规聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的研究

以磺化间规聚苯乙烯(SsPS)为增容剂,将间规聚苯乙烯(sPS)和尼龙6/改性蒙脱土纳米复合物(PA6 MTA)共混,得到综合性能优良的新型多组分聚合物/蒙脱土纳米复合材料(sPS/PA6/SsPS/MTA)。用DSC、DMA、WAXD及力学性能测试仪研究了纳米复合材料的结构与性能。TEM测定证实了蒙脱土在基体中的层厚分布为10～50nm。

纳米二氧化硅/MC尼龙6原位复合材料非等温结晶动力学的研究

通过阴离子开环聚合法制备了纳米二氧化硅 (SiO2 ) /MC尼龙 6原位复合材料。采用差示扫描量热法研究了MC尼龙 6及其原位纳米复合材料的非等温结晶行为 ;并利用修正Avrami方程的Jeziorny和Liu法进一步处理原位纳米复合材料的非等温结晶动力学。结果表明 ,在纳米SiO2 /MC尼龙 6原位复合材料中 ,纳米SiO2 对基体MC尼龙 6的结晶有一定的成核作用 。

尼龙6/纳米钛合金复合材料的性能研究

将尼龙6和经有机化处理的纳米钛合金熔融共混制得复合材料,对该复合材料的力学性能、耐化学药品性和热性能进行了研究。结果表明,纳米钛合金可使复合材料的拉伸强度、拉伸屈服强度和拉伸弹性模量有所提高,但使复合材料的冲击强度和断裂伸长率降低;纳米钛合金可改善复合材料的耐化学药品性并使其分解残留量增加。

尼龙6/SiO_2纳米复合材料的制备及其力学性能和热稳定性

以表面含有氨基的可反应性纳米SiO2(RNS-A)和表面含有烷基碳链的可分散性纳米SiO2(DNS-3)作为填料,利用原位聚合法制备了尼龙6/SiO2纳米复合材料(相应的复合材料分别简记为RPA和DP3);采用透射电子显微镜观察了复合材料中纳米SiO2的表面形貌,并利用热失重分析仪测定了复合材料的热稳定性,进而考察了纳米SiO2表面功能基团对尼龙6力学性能和热稳定性的影响.结果显示,纳米SiO2能够很好地分散在尼龙6基体中,并使尼龙6的热分解温度提高10℃左右.与此同时,RPA的最大拉伸强度和冲击强度较纯尼龙6的分别提高34.5%和12.5%,DP3的最大拉伸强度和冲击强度分别提高18.2%和45.7%.这表明两种纳米SiO2均可以有效地提高尼龙6的力学性能和热稳定性;可以推测,纳米SiO2的增强效应与其在尼龙6基体材料中的分散和界面作用有关.

尼龙6/高岭土纳米复合材料的结晶行为

采用广角X射线衍射仪(WAXD)、偏光显微镜和差示扫描量热仪(DSC)等手段研究尼龙6(PA6)/高岭土纳米复合材料的结晶行为。结果表明:高岭土的加入起到成核剂的作用,影响到PA6成核机理和结晶的生长,且改变了PA6的晶型,使PA6结晶温度略有升高,结晶速率增加,更易于结晶。同时从Avrami方程出发,得出纳米高岭土的存在可以明显改变PA6的结晶行为。