黏土对聚己二酰间苯二甲胺／碳纳米管复合材料导电性能的影响

采用熔融复合法制备并研究了聚己二酰间苯二甲胺/多壁碳纳米管(MXD6/MWCNT)复合材料的导电性能。结果表明,MXD6和MWCNT之间的相容性较差,体系中大部分MWCNT倾向于处于团聚状态,使MWCNT构建导电网络的效率大大降低;而添加有机蒙脱土(OMMT)可显著提高复合材料的导电性能,如在MWCNT含量为2份(质量份,下同)的体系中,添加OMMT可使体系的体积电阻率急剧降低7个数量级;OMMT的作用机制在于其在材料混炼过程中,使MWCNT不断分散并承载于更新的OMMT粒子表面上,形成空间上具有高次结构的结构形态,因而极大地改善了导电网络的构筑效率。

共聚改性尼龙MXD6的制备与表征

以己二酸、间苯二甲胺、己内酰胺、尼龙66盐、尼龙1010盐为原料,通过熔融缩聚合成了MXD6以及MXD6/6、MXD6/66、MXD6/1010三种共聚尼龙。通过傅里叶变换红外分析了其化学结构,采用差示扫描量热法和热失重法分析其热性能,通过动态热机械性能测试分析了其储能模量及玻璃化转变温度,并测试了力学性能。结果表明:(1)共聚改性尼龙MXD6具有很好的热稳定性;(2)共聚改性尼龙MXD6的熔点和玻璃化转变温度低于尼龙MXD6;(3)通过与脂肪族尼龙共聚,得到的共聚改性尼龙MXD6具有更好的韧性。

半芳香共聚尼龙MXD6/6的制备与性能研究

以己二酸、间苯二甲胺、己内酰胺为原料,采用熔融缩聚法合成一系列不同己内酰胺质量分数的半芳香共聚尼龙MXD6/6。通过红外光谱、核磁共振氢谱、差示扫描量热仪以及热失重仪分析表征了尼龙MXD6/6的化学结构及热性能,通过动态黏弹谱仪测试了玻璃化转变温度(Tg),并测试了材料的力学性能。结果表明,1)合成的尼龙MXD6/6热稳定性能良好;2)随着己内酰胺质量分数的增加,共聚尼龙玻璃化转变温度(Tg)和熔点(Tm)逐渐降低,尼龙MXD6/6的储能模量、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量逐渐降低,断裂伸长率和冲击强度逐渐上升。当己内酰胺添加量在30%时,共聚尼龙MXD6/6的断裂伸长率较均聚MXD6提升362%,无缺口冲击强度提升232%。

MXD6和黏土对PA6复合薄膜阻隔性能影响的研究

制备了尼龙6(PA6)/聚己二酰间苯二甲胺(MXD6)/黏土共混吹塑薄膜,并研究添加MXD6、黏土对PA6薄膜晶型结构、力学及阻隔等性能的影响。结果表明,MXD6的加入使得PA6的α晶型趋向转化为γ晶型,结晶能力总体降低,薄膜拉伸强度先降低后随着刚性基团的增加逐渐升高,断裂伸长率总体提高。仅加入5份MXD6即可有效提高PA6薄膜对水和二甲苯的阻隔性能,而少量黏土的加入则大幅度提高其对二甲苯的阻隔能力。

PB/MXD6共混体系的阻隔性能研究

以马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为增容剂,通过熔融共混制备了聚丁烯(PB)/聚己二酰间苯二甲胺(MXD6)合金,研究了MXD6含量、PP-g-MAH用量及螺杆转速对MXD6/PB共混体系阻隔性能的影响。通过差示扫描量热仪分析和扫描电子显微镜研究了共混合金的结晶性能和层状形貌。结果表明,共混体系中PB/MXD6/PP-gMAH质量份数比为30∶70∶4且螺杆转速为30 r/min时,吸油率最低,阻隔性能最佳;而相容剂PP-g-MAH的最佳用量是4份。MXD6加入量的增大,阻碍了PB的结晶,结晶峰逐渐消失。适当增加MXD6含量,有利于分散相尺寸的增大,形成完善的层状结构。

PA6/MXD6/黏土复合材料的流变行为研究

采用毛细管流变仪研究了聚己二酰间苯二甲胺（MXD6）及黏土的引入对聚酰胺6（PA6）流变性能的影响。结果表明：PA6、PA6/黏土、PA6/MXD6和PA6/MXD6/黏土复合材料均为假塑性流体;在220～240℃之间,PA6及其复合材料的非牛顿指数为0.50～0.85。另外,加入黏土使得PA6和PA6/MXD6的黏度上升,非牛顿指数和黏流活化能下降;而加入MXD6则使得PA6、PA6/黏土的黏度下降,非牛顿指数和黏流活化能上升。