浇铸尼龙6/ABS聚合物合金的研究

将丁二烯组分含量不同的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)加入到单体己内酰胺中,通过阴离子聚合制备浇铸尼龙6(MCPA6)/ABS聚合物合金。采用傅立叶红外光谱、扫描电子显微镜、热重分析以及力学性能测试,研究了ABS的加入对浇铸尼龙6的微观结构、热性能以及力学性能影响。结果表明:ABS通过腈基在己内酰胺的阴离子聚合过程中发生共聚合反应,生成的ABS/MCPA6共聚物对合金两相起到增容作用;合金两相之间相容性随ABS中丁二烯含量的降低有所提高;热稳定性随丁二烯含量的减少而提高,但较MCPA6均有所降低。ABS的加入提高了合金的韧性,其中MCPA6/ABS749S(质量比90/10)较MCPA6缺口冲击强度提高39.73%,但硬度有所下降。

聚氨酯包覆空心玻璃微珠增强增韧浇铸尼龙6研究

为了同时增加浇铸尼龙6强度和韧性,在己内酰胺单体阴离子聚合反应体系中,分别加入空心玻璃微珠、聚氨酯包覆空心玻璃微珠,制备增强增韧浇铸尼龙6复合材料。运用红外光谱表征样品的结构,表明合成了MCPA6。力学性能测试表明,与纯MCPA6相比,添加聚氨酯包覆空心玻璃微珠后样品的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度分别提高了27.12%、48.84%和89.71%。通过扫描电镜观察冲击样品的断面,空心玻璃微珠与MCPA6基体之间有裂痕、缝隙;聚氨酯包覆空心玻璃微珠与MCPA6基体紧密结合,且断面粗糙。采用差示扫描量热仪分析样品的结晶行为,空心玻璃微珠和聚氨酯包覆空心玻璃微珠提高了复合材料的结晶温度和结晶速率。

纳米SiO_2/MC尼龙6原位复合材料等温结晶行为的研究

将纳米SiO2均匀分散在己内酰胺单体熔体中,采用阴离子开环聚合法制备了纳米SiO2/单体浇铸(MC)尼龙6原位复合材料。通过差示扫描量热仪(DSC)、Avrami方程、Lauritizen-Hoffmann方程对复合材料的等温结晶行为进行了研究。结果表明:纳米SiO2的引入改变了基体MC尼龙6的成核机理和生长方式;低含量的纳米SiO2阻碍了MC尼龙6的结晶行为,高含量的纳米SiO2降低了MC尼龙6的结晶活化能,提高了其球晶生长速率,并促进了其结晶行为。

表面环氧化纳米SiO_2原位改性MC尼龙6的研究

以表面环氧化的可分散性纳米SiO_2为填料,采用阴离子原位聚合法制备了单体浇铸尼龙6(MCPA6)/纳米SiO_2复合材料。用场发射扫描电镜、红外光谱和热重分析仪对纳米SiO_2在MCPA6中的分散和界面作用进行了研究,并用差示扫描量热仪和X射线衍射仪对复合材料的结晶性能和晶体结构进行了表征。结果表明:纳米SiO_2在MCPA6中具有较好的分散性,且纳米SiO_2与MCPA6之间具有较强的界面作用;纳米SiO_2的引入促进了MCPA6的结晶,随着纳米SiO_2用量的增加,所得复合材料的结晶温度逐渐升高,其熔点要比纯MCPA6稍高,但其结晶度逐渐下降;纳米SiO_2不改变MCPA6的α晶型结构;退火处理结果表明,纳米SiO_2有利于MCPA6基体中α晶型的生成,加快γ晶向α晶转变。