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。

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。

尼龙66/蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

利用熔体插层法制备了尼龙 6 6 /蒙脱土纳米复合材料 ,测试了力学性能、热性能。通过XRD、TEM等手段 ,研究了蒙脱土在基体中的分散情况。结果表明 ,蒙脱土以 10 -10 0nm的尺寸均匀分散于尼龙 6 6中 ,所得到的复合物的性能较尼龙 6 6有较大提高。

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。

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。

原位聚合法制备尼龙66/蒙脱土纳米复合材料及其性能

采用原位聚合法制备了尼龙66/有机蒙脱土纳米复合材料,利用TEM观察了复合材料的微观结构,测试了其力学性能、热稳定性和阻燃性能,探讨了复合材料结构与性能之间的关系。研究结果表明:蒙脱土以纳米尺度均匀分散在尼龙66基体中,蒙脱土的加入改善了材料的力学性能、热稳定性和阻燃性能。

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的合成新方法

利用微波加热交换法分两步将浮选后的天然钠基蒙脱土转变为镍基蒙脱土,通过配位理论把单体引入镍基蒙脱土层间,制得尼龙6/蒙脱土纳米复合材料。为制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料提供了一种新方法。

尼龙611/蒙脱土纳米复合材料的流变性能研究

采用毛细管流变仪研究了尼龙(PA)611及PA611/蒙脱土纳米复合材料的流变行为,并对其lgγw-lgτw、lgηa-gγw、lgηa-1/T曲线进行了分析。结果表明,PA611及PA611/蒙脱土纳米复合材料均为假塑性流体并呈现出切力变稀现象。在恒定剪切速率(γw)下,蒙脱土的质量含量(Φm)对体系剪切应力(τw)和表观粘度(ηa)的影响相似。PA611/蒙脱土纳米复合材料的粘流活化能随剪切应力的增大而降低,说明在恒定剪切应力下其可在较宽的温度范围内加工、成型。

尼龙-6/蒙脱土纳米复合材料用POE-g-MAH改性及性能研究

制备了尼龙-6(PA6)/马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物(POE-g-MAH)和PA6-蒙脱土纳米复合物(NCH)/POE-g-MAH两种复合材料,其脆韧转变点都是在POE-g-MAH质量分数为8%～10%。在脆韧转变点前,PA6/POE-g-MAH和NCH/POE-g-MAH的缺口冲击强度几乎相同;在脆韧转变点后,NCH/POE-g-MAH的冲击强度远高于PA6/POE-g-MAH。复合材料的拉伸强度都随POE-g-MAH的增加而线性下降,在相同POE-g-MAH含量时,NCH/POE-g-MAH的拉伸强度比PA6/POE-g-MAH的低4MPa左右。

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料在不同温度下的拉伸性能

采用熔融共混方法制备质量分数为4%的蒙脱土尼龙6/蒙脱土纳米复合材料.X射线衍射和透射电子显微镜研究表明:蒙脱土均匀分散在尼龙6基体中,形成具有剥离结构的纳米复合材料;在室温～200℃,当相同的温度和拉伸比拉伸时,尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的结晶度均低于尼龙6,蒙脱土在此温度范围内对尼龙6均具有增强作用,这是由于蒙脱土和尼龙6分子间的相互作用限制了尼龙6分子链的运动,使尼龙6不易拉伸所致.

挤出法制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料

利用阳离子交换反应在蒙脱土的层间嵌入了长链有机阳离子,将尼龙6和有机改性蒙脱土在双螺杆挤出机中共混制得了纳米复合材料,并对其性能进行了研究。结果表明:蒙脱土晶层在尼龙6基体中达到了纳米级分散,纳米复合材料中尼龙6的结晶行为发生了很大的变化,纳米复合材料的力学性能有了较大的提高。

尼龙6/季铵盐/蒙脱土纳米复合材料的分子动力学模拟

通过分子动力学(MD)模拟方法对十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)改性蒙脱土(MMT)的尼龙6(PA6)/季铵盐/MMT纳米复合材料共混体系的微观分子结构进行了研究。结果表明,MD模拟平衡后季铵盐分子平铺在MMT上,几乎覆盖了MMT的整个表面,PA6塌缩在季铵盐分子上,没有直接与MMT表面相接触;季铵盐与MMT之间存在强烈的相互作用,季铵盐中的非极性长链烷基通过范德华力与高分子链发生作用,烷基链数越少作用越强;季铵盐中的极性基团(卤素取代基)通过静电力与MMT相作用,取代基电负性越大,作用越强;烷基链数越多,高分子链越容易插入MMT片层中;10 nm^25 nm为季铵盐和PA6相互作用的界面区。

插层剂对尼龙6/蒙脱土纳米复合材料性能的影响

用3种不同的插层剂有机化蒙脱土,并分别与尼龙6熔融共混制得了尼龙6/蒙脱土纳米复合材料,对热变形温度(HDT)和力学性能进行了研究。结果表明:与纯尼龙6相比,3种复合材料的HDT、拉伸模量、弯曲模量、弯曲强度有明显提高,屈服强度也有所提高,而冲击强度和断裂伸长率则有所下降;其中,含羟基的插层剂对复合材料的综合改性效果最好。

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的摩擦学特性及磨损机理

用熔融插层法制备了不同蒙脱土含量的尼龙6／蒙脱土纳米复合材料,并与45钢进行了环块对磨试验。结果表明：该材料与45钢对磨的摩擦因数随有机蒙脱土含量的增加而减小；纯尼龙6和2％有机蒙脱土复合材料的磨损属于机械和粘着磨损；4％有机蒙脱土复合材料的磨损属于疲劳磨损；6％和8％有机蒙脱土复合材料的磨损以机械磨损为主；10％蒙脱土复合材料的磨损主要以疲劳磨损为主。

原位聚合制备尼龙610/改性蒙脱土纳米复合材料的研究

采用增塑剂N-甲基苯磺酰胺对蒙脱土(MMT)进行改性,通过原位聚合法制备了尼龙(PA)610/改性MMT纳米复合材料。研究了改性MMT用量对PA610/改性MMT纳米复合材料性能的影响。结果表明,当改性MMT的质量分数为4%时,纳米复合材料的冲击强度和拉伸强度达到最大值,断裂伸长率则随着改性MMT用量的增加而降低。扫描电子显微镜观察发现,改性MMT均匀分散在PA610基体中。

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料及其在纤维领域的应用

介绍了尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的制备方法、结构与性能以及在纤维领域中的应用。指出通过传统的熔融纺丝法,尼龙6/蒙脱土纳米复合材料可制成高强度、高耐磨、高耐热的纤维,随着制备成本的降低,尼龙6/蒙脱土纳米复合材料可望在纤维领域得到广泛的应用。

尼龙6-聚乙烯合金/蒙脱土纳米复合材料的制备与物理机械性能(英文)

用熔融插层法制备了尼龙6-聚乙烯合金/蒙脱土纳米复合材料。X射线衍射表明,在有机蒙脱土质量分数为4％,6％时,蒙脱土被剥离成片层分散在基体中;进一步提高蒙脱土质量分数至10％,蒙脱土部分剥离,部分插层。物理机械性能测试结果表明,将有机蒙脱土加入尼龙6-聚乙烯合金中能显著提高复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度。其中冲击强度最大可以提高100％以上。

母料法制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料及其性能

以高流动性聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为载体树脂,制备了接枝聚丙烯/有机蒙脱土插层母料,并以此为增强剂制备了PA6/接枝聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料,研究了有机蒙脱土(OMMT)含量对复合体系力学性能和耐热性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)研究了复合材料的微观结构。结果表明:在所制备的插层母料中,PP-g-MAH大分子能够部分插入OMMT的晶片层间,其层间距有所增大。母料法制备的PA6/接枝聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的力学性能得到了较大提高,当OMMT含量为6%时,拉伸强度和弯曲强度分别比PA6/PP-g-MAH共混体系提高了24%和25.1%。