MC尼龙6/TiO_2原位纳米复合材料的制备及表征

利用阴离子原位聚合法制备了铸型尼龙 6 (MC尼龙 6 ) /TiO2 原位纳米复合材料 ,并对其结构与性能进行了表征。透射电子显微镜观察表明 ,TiO2 以纳米级均匀分散于MC尼龙 6中 ,其含量小于 1份时近乎单分散 ,大于 1份时则开始团聚。差示扫描量热法和X射线衍射法分析结果表明 ,纳米TiO2 对MC尼龙 6的结晶起到了异相成核作用 ,提高了MC尼龙 6的结晶温度 ,但不改变MC尼龙 6的α晶型结构 ;退火处理结果表明 ,高温退火或加入纳米TiO2都有利于MC尼龙 6基体中α晶型的生成 ,加快γ晶向α晶的转变。热重分析和力学性能测试表明 ,纳米TiO2 提高了复合材料的热稳定性 ,其拉伸强度、冲击强度等也得到了不同程度的提高。

MC尼龙6/TiO_2原位纳米复合材料等温结晶动力学的研究

采用差示扫描量热法(DSC)研究了阴离子原位聚合法制备的铸型尼龙6 (MC尼龙6 ) /TiO2 纳米复合材料的等温结晶行为,并应用Avrami方程分析了MC尼龙6的等温结晶动力学过程。结果表明:纳米TiO2 对MC尼龙6基体具有异相成核作用,使其原位纳米复合材料结晶速率常数变大,半结晶时间变小。Hoffman成核结晶理论计算结果表明,原位纳米复合材料的Kg (与结晶温度无关而与成核方式有关的参数)大于MC尼龙6且随着纳米含量的增加而增加,说明纳米TiO2 阻碍了MC尼龙6分子链的运动,同时尼龙6由晶核生长占主导地位逐渐向成核机制占主导地位转变。

铸型PA 6/TiO_2纳米复合材料的非等温结晶行为

采用差示扫描量热法(DSC)研究了铸型聚酰胺(PA)6/TiO2纳米复合材料在不同冷却速率下的非等温结晶行为,并用Jeziorny法、Ozawa法和Mo法对DSC测定结果进行了处理。结果表明:纳米TiO2对铸型PA6起到异相成核的作用,提高了铸型PA6的结晶速率和结晶峰温,缩短了半结晶时间。3种方法对比后发现:Ozawa法不适用于铸型PA6及其纳米复合材料非等温结晶动力学的处理,Jeziorny法基本适合,而Mo法最适合。采用Kissinger法计算出铸型PA6及其TiO2纳米复合材料的结晶活化能,发现纳米粒子提高了铸型PA6的结晶活化能,说明纳米TiO2阻碍了铸型PA6的分子链在结晶时的运动。

MCPA6/纳米TiO_2原位复合材料的熔融行为

采用差示扫描量热法 (DSC)研究了铸型尼龙 6(MCPA6)及其纳米TiO2 原位复合材料的等温结晶与非等温结晶晶体的熔融行为。结果表明 :MCPA6/纳米TiO2 原位复合材料等温结晶晶体的熔融行为呈现三重熔融峰 ,非等温结晶晶体的熔融行为呈现二重熔融峰 ;其高温熔融峰温随等温结晶温度或降温速率的变化基本不变 ,而低温熔融峰温则随等温结晶温度的升高或降温速率的减小而提高 ;纳米TiO2 的加入对MCPA6有一定的成核作用 ,使其熔点提高。

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

炭纤维表面官能团异氰酸酯化及阴离子接枝尼龙6研究——(Ⅳ)接枝对CF/PA6复合材料界面形态的影响

利用偏光显微镜(PLM)研究了炭纤维(CF)表面异氰酸酯化及其阴离子接技尼龙6(PA6)对CF/PA6复合材料界面形态的影响,考察了纤维表面化学性质、结晶温度对CF/PA6复合材料界面形成横晶的影响。结果表明,在低于初始结晶温度至接近熔点范围内,PA6在未接枝与接枝CF表面均可以形成横晶,结晶温度低形成的横晶不致密、不完整,纤维诱发横晶的能力小,结晶温度高形成的横晶完整而致密,纤维诱发横晶的能力大。在相对较低的结晶温度下,接枝CF比未接枝CF具有较高的诱发横晶能力,同时诱发的横晶致密度高且完整性好。