氧化石墨烯的表面改性及对尼龙6纤维的力学增强作用

为了提高尼龙6(PA6)纤维的力学性能,利用十二烷基胺(DA)对氧化石墨烯(GO)表面改性得到氨基化的氧化石墨烯(A-GO),将A-GO与PA6熔融共混纺丝制得A-GO/PA6复合纤维。通过对A-GO及A-GO/PA6复合纤维的结构表征,结果表明DA成功接枝于GO,相较于未改性的GO,A-GO的层间距增大了0.37nm,改性的A-GO与基体PA6具有良好的界面相互作用,可以实现较为均匀的分散;A-GO在PA6纤维中起异相成核作用,促进了尼龙6纤维的结晶,并诱导PA6由α晶型向γ晶型转变;A-GO/PA6复合纤维较纯PA6纤维的5%热失重温度提高了6.1~8.9℃,表现出更高的热稳定性;当A-GO的含量仅为0.1%时,复合纤维的拉伸强度是纯PA6纤维的1.4倍。

聚丙烯腈纳米纤维增强聚氨酯基复合膜的制备及其力学性能的研究

利用静电纺丝制备聚丙烯腈/聚氨酯(PAN/PU)复合纳米纤维膜,通过热处理复合纳米纤维膜制备聚丙烯腈纳米纤维增强聚氨酯基(PANNFs/PU)复合膜。采用扫描电子显微镜(SEM)分析PAN/PU复合纳米纤维膜热处理前后的形貌结构,采用多功能拉伸仪测试纤维膜热处理前后的力学性能。分析发现,PANNFs/PU复合膜力学性能受混纺溶液中占比多的一方影响,当混纺溶液中PAN和PU质量比为4∶6时,得到的PANNFs/PU复合膜断裂应力达到152.1 MPa,断裂伸长达到178.8%,较其他质量比PANNFs/PU复合膜,整体所表现的力学性能佳;当混纺溶液PAN和PU质量比为4∶6时,混纺溶液质量分数增加到18%时,和PAN/PU复合纳米纤维膜相比,PANNFs/PU复合膜断裂应力增长了3倍左右,达到217.8 MPa,断裂伸长增长了2.5倍左右,达到320.9%。