尼龙6/粘土纳米复合材料的熔融挤出制备及表征

为了研究尼龙 6 /粘土纳米复合材料制备和结构 ,采用合适的改性剂对粘土进行有机改性 ,改性后的有机土与尼龙按一定比例在具有反螺纹段的双螺杆挤出机中熔融复合。TEM测试结果表明 :大多数粘土以单晶层均匀分散于基体中 (即使有少数以多晶层出现 ,厚度大约 2 0nm) 。

尼龙6/粘土纳米复合材料的性能

对尼龙6/粘土纳米复合材料(PA6CN)的力学性能、结晶性能、流变性能、热稳定性、阻隔性能、阻燃性能、各向异性和可纺性进行了综述。加入粘土后,基体尼龙6的晶型变为γ型,改善了尼龙6的力学性能,提高了热变形温度,降低了吸水率,改善了气体阻隔性和材料的阻燃性,拓宽了复合材料的应用范围。

尼龙6/粘土纳米复合材料的研究

综述尼龙6/粘土纳米复合材料的研究进展、各种制备方法、复合机理及其微观性能的表征。粘土是一种层状硅酸盐,以纳米尺寸分布在聚合物中能提高聚合物的各种性能,尼龙6和粘土无论是通过原位聚合法还是熔融法都能制得剥离态的尼龙6/粘土纳米复合材料。

尼龙6/粘土纳米复合材料的性能研究进展

粘土是一种层状硅酸盐,以纳米尺寸分布在聚合物中能提高聚合物的各种性能,本文综述了尼龙6/粘土纳米复合材料在机械性能、热稳定性、阻隔性能、结晶性能和流变行为等与纯尼龙6性能相比的优越性,同时详细地论述了性能得到改善的机理。

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。

尼龙6/橡胶/天然粘土纳米复合材料的制备及其力学性能

采用一种新型的超细全硫化粉末橡胶/蒙脱土复合粉末(UFPRM),可以制备出剥离型的尼龙6/橡胶/天然粘土(尼龙6/UFPRM)纳米复合材料,所用的橡胶是一种具有特殊结构的超细全硫化粉末橡胶(UFPR)。微观分析表明,橡胶粒子在尼龙6基体中分散良好,同时天然粘土在橡胶粒子之间的基体中剥离。在一定份数下,复合粉末可以同时提高尼龙6的韧性、刚性及耐热性;随着复合粉末含量的增加,材料的冲击强度进一步增加。而且,复合粉末对高分子量尼龙6的增强、增韧效果好于低分子量尼龙6。进一步研究发现,在适当的剪切速率下,尼龙6/橡胶/天然粘土纳米复合材料可以获得较好的综合力学性能。

尼龙6／PoE／粘土纳米复合材料的形态、结构及性能研究

采用熔融方法制备了PA6/POE/粘土纳米复合材料。PA6/POE/粘土纳米复合材料具有良好的力学性能,其缺口冲击强度比PA6有显著提高。研究结果表明,有机粘土剥离于PA6基体中,POE相以岛状结构均匀分散于PA6基体中;PA6/POE/粘土纳米复合材料的储能模量比PA6的低,并且随着有机粘土含量的增加而降低。PA6/POE/粘土纳米复合材料的玻璃化转变温度(Tg)随着粘土含量的增加而升高,具有良好的热稳定性。

尼龙6／POE／粘土纳米复合材料的研究

采用熔融方法制备出尼龙(PA)6/POE/粘土纳米复合材料,并对其力学性能及微观形态进行了研究。力学性能测试结果显示,PA6/POE/粘土纳米复合材料具有良好的力学性能,特别是其缺口冲击强度有显著提高,PA6/POE/粘土纳米复合材料有较好的韧性;广角X射线衍射分析显示,当有机粘土含量比较低时,有机粘土基本上剥离于PA6基体中;电子扫描电镜照片显示,POE相以岛状结构均匀分散于PA 6基体中。

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

PA6/粘土纳米复合材料的流变性能

采用毛细管流变仪测定了原位聚合的 PA6/粘土纳米复合材料及 PA6的流变性能。结果表明 :在实验条件下 ,纳米 PA6属于假塑性流体 ,其非牛顿指数小于 PA6。在 2 40℃时 ,当剪切速率大于660 s-1时 ,纳米 PA 6的表观粘度小于 PA6,且随粘土含量的增加而逐渐降低。当剪切速率小于 932 s-1时 ,纳米 PA6的粘流活化能大于 PA6,说明纳米

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 。