γ射线辐照对PA6/PTFE合金吸水与力学性能的影响

为了探讨辐照对尼龙6(PA6)基共混材料吸水性能和力学性能的影响,制备了PA6和聚四氟乙烯(PTFE)共混合金并在室温下进行不同剂量的60Coγ射线辐照.通过吸水率测试、准静态拉伸和弯曲实验以及缺口冲击测试,研究了辐照对PA6/PTFE共混体系吸水性能以及吸收水和辐照剂量对共混合金动静态力学性能的影响.结果表明,辐照过程引发交联反应,共混合金的拉伸强度、拉伸模量和弯曲模量均随辐照剂量的增大而增大,而缺口冲击强度和吸水率则随之减小.吸收水对共混合金缺口冲击强度的影响与合金组分有关.PTFE含量较低时,吸收水抑制PTFE对合金冲击强度的减弱作用;当PTFE的质量分数大于7%时,吸收水反而加剧PTFE对材料冲击强度的减弱效应.此外,PA6/PTFE合金的吸水率随PTFE含量的增加而降低,而弯曲模量则先增后减.     

CSW/POE-g-MA/PA6三元复合材料的结构和性能

采用马来酸酐接枝乙烯一辛烯共聚物(POE-g-MA)对CaS04晶须/尼龙6(CSW/PA6)共混物增韧改性,研究了csw/PA6和CSW/POE-g-MA/PA6复合材料的力学性能、热性能、形貌和加工性能.适量添加CSW可同时提高PA6的刚性和韧性.与纯PA6性能比较,10％CSW/PA6的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和冲击强度分别增大7.5％、9.1％、21.1％和11.6％;当CSW含量增至30％,CSW/PA6的韧性明显降低.POE-g_MA可促进PA6基体中csw的均匀分散,增强CSW与PA6的界面粘附,提高CSW/PA6 (30/70)的冲击韧性.源于CSW和POE-g-MA的协同作用,CSW/POE-g-MA/PA6 (30/5/65)的冲击强度和弯曲模量与纯PA6相比较,分别提高了36.8％和22.1％,拉伸和弯曲强度接近纯PA6.     

CSW/POE-g-MA/PA6三元复合材料的结构和性能

采用马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MA)对CaSO4晶须/尼龙6(CSW/PA6)共混物增韧改性,研究了CSW/PA6和CSW/POE-g-MA/PA6复合材料的力学性能、热性能、形貌和加工性能。适量添加CSW可同时提高PA6的刚性和韧性。与纯PA6性能比较,10%CSW/PA6的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和冲击强度分别增大7.5%、9.1%、21.1%和11.6%;当CSW含量增至30%,CSW/PA6的韧性明显降低。POE-g-MA可促进PA6基体中CSW的均匀分散,增强CSW与PA6的界面粘附,提高CSW/PA6(30/70)的冲击韧性。源于CSW和POE-g-MA的协同作用,CSW/POE-g-MA/PA6(30/5/65)的冲击强度和弯曲模量与纯PA6相比较,分别提高了36.8%和22.1%,拉伸和弯曲强度接近纯PA6。     

纳米无机粒子/PC/ASA复合材料的力学性能与微观结构

为研究无机刚性粒子对聚碳酸酯/(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯)三元共混物合金(PC/ASA)的力学性能的影响,采用熔融共混方法制备了PC/ASA/SAN/TiO2和PC/ASA/SAN/CaCO3两种复合材料,并对其缺口冲击,拉伸,熔融指数测试和冲击断面的形貌观察,分析研究了不同含量,不同粒径的无机填料对PC/ASA合金增韧,增强,流动性能的影响。试验结果表明,CaCO3体系和TiO2体系冲击强度均随填料用量增加而明显降低;无机填料/PC/ASA复合材料的力学性能总体呈下降趋势,流动性能则随无机填料含量的增大而显著增大。     

对位芳纶/尼龙66的加工工艺对其力学性能的影响研究

由不同的加工工艺来研究对位芳纶/尼龙66(PPTA/PA66)复合材料的力学性能,结果表明:①随着PPTA纤维含量的增多,使用黏度较大的PA66基体进行复合时,PPTA/PA66复合材料的拉伸强度、弯曲强度都随之变大;对于冲击强度来说,PPTA纤维的加入,增加了其脆性,造成PPTA/PA66复合材料冲击强度不如原基体的冲击强度;②PPTA纤维含量在5%的情况下,当挤出机转速达到300r/min时材料的拉伸强度、冲击强度和弯曲强度出现极大值,此时的混合效果最理想;③较高的挤出温度有助于提高复合材料的拉伸强度和弯曲强度,对于冲击强度来说,PPTA/PA66复合材料冲击强度同样不如原基体的冲击强度;④PPTA纤维的长径比集中在65左右,芳纶纤维起到了增强效果。     

导电PA66/PPO/MPI合金工程塑料的研制

添加耐高温相容剂马来酰亚胺侧基聚酰亚胺(MPI)、导电剂和增韧剂等助剂,通过熔融共混挤出法制备了导电聚酰胺66/聚苯醚(PA66/PPO)合金工程塑料,同时对共混物的力学性能、导电性能、韧性和耐热稳定性进行了分析研究。结果表明:MPI可改善PPO与PA66之间的相容性;添加导电剂能使PA66/PPO/MPI合金的体积电阻率达到102~3Ω·cm;添加增韧剂热塑性弹性体SBS,可使导电PA66/PPO/MPI合金的缺口冲击强度达到20kJ/m~2以上;导电PA66/PPO/MPI合金的耐热稳定性很高,热失重1%的起始温度达到345℃以上。     

r-PET/TPV/LDPE-g-AA共混合金材料的研究

以动态硫化热塑性弹性体(TPV)为增韧材料,回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(r-PET)为基体材料,丙烯酸接枝低密度聚乙烯(LDPE-g-AA)为相容剂,制备r-PET/TPV/LDPE-g-AA共混合金材料。用DMA、DSC、SEM分析TPV及LDPE-g-AA对r-PET玻璃化转变温度、结晶性能、断面相结构的影响,测试了共混合金材料的力学性能。结果表明:加入20%TPV,r-PET/TPV共混材料的熔融温度下降4.85℃,结晶温度提高了2.44℃,断裂伸长率及缺口冲击强度明显提高,弯曲强度和拉伸强度略有下降;加入LDPE-g-AA,r-PET/TPV共混材料玻璃化转变温度向低温方向移动,TPV球状粒子嵌入r-PET基体材料中,相容性提高;含2.5%LDPE-g-AA的r-PET/TPV/LDPE-g-AA共混合金材料,与纯r-PET相比,熔融温度下降7.19℃,断裂伸长率提高133.28%,缺口冲击强度提高59.39%,柔韧性较大幅度提高。     

Talc/GF复合增强PA66材料的协同效应

采用滑石粉(Talc)/玻纤(GF)作为复合增强体系,通过双螺杆挤出机制备了一系列增强尼龙66(PA66)材料。研究了Talc与GF的配比对增强PA66复合材料力学性能的影响,并用扫描电镜(SEM)和差示扫描量热(DSC)方法对复合材料的微观结构、非等温结晶过程进行了研究。研究结果表明,当PA66/Talc/GF质量配比为70/5/25时Talc与GF复合增强PA66有明显的协同效应,复合材料的拉伸强度、弯曲强度以及缺口冲击强度都明显提高。Talc和GF对PA66具有有效的异相成核作用,其加入使得结晶度增大,结晶温度升高;Talc以及GF在PA66基体中分散均匀,GF沿Talc面取向明显,相互协同形成了特殊的三维网络结构。     

高韧高强PA6/POE-g-MAH/MWNTs三元复合材料研究

研究了聚乙烯-辛烯弹性体接枝马来酸(POE-g-MAH)和多壁碳纳米管(MWNTs)对尼龙6(PA6)的增韧增强作用。结果表明,对MWNTs酸化处理可在表面成功接枝上羧酸基团,并与PA6上的酰胺基团化学键合,提高MWNTs在PA6基体中的分散性,增加界面结合力,更好地承受载荷,可对PA6/POE-gAMAH共混增韧材料产生良好的增强效果。PA6/POE-g-AMAH/a-MWNTs(质量比为70/30/1)三元共混材料在保持纯PA6拉伸强度和弯曲强度的同时,冲击强度比纯PA6提高了6倍,是一种理想的高强高韧工程塑料。     

反应增容PA6/PBT共混体系聚集态结构与力学性能

通过熔融共混制备了SMA增容的PA6/PBT共混物,研究了增容剂对PA6/PBT共混体系聚集态结构及力学性能的影响。研究表明,SMA能有效地提高PA6/PBT共混体系两相间的相容性,降低分散相尺寸,使分散相分布均匀,同时有效地提高了共混体系的力学性能。通过对试样进行热处理,探讨了不同热处理温度对PA6/PBT共混合金力学性能的影响。结果表明,热处理能提高共混物的拉伸强度,但导致共混物的缺口冲击强度下降。     

胶粉增韧改性聚丙烯研究

针对聚丙烯在生产应用中抗冲击性较差的问题,以废旧胶粉对聚丙烯进行增韧改性。研究了不同含量、粒径的胶粉对胶粉/聚丙烯共混体系力学性能的影响。结果表明:随着胶粉含量的增加,混合体系的弯曲强度和拉伸强度呈下降趋势,抗冲击强度呈现先逐步上升后逐渐下降的趋势,且在胶粉的添加质量分数为15%时,体系的抗冲击强度达到峰值;不同粒径胶粉的添加,对混合体系的影响趋势相同,粒径过小或过大,均不利于混合体系性能的提高;当所选胶粉粒径为80目,添加质量分数为15%时,共混体系的综合性能最好。     

接枝架桥剂配比对PP/a-PA66原位成纤复合材料形态结构和力学性能的影响

用反应性单体与助反应单体不同配比(C/R)制得的特殊结构的反应性增容剂(SCRC)与尼龙66(PA66)反应性共混,制得活性PA66(a-PA66),再将聚丙烯(PP)与a-PA66原位成纤复合,即采用"后期增容"技术,制得了一系列PP/a-PA66原位成纤复合材料,对其形态结构及力学性能进行了表征。结果表明,制SCRC时C/R过小,如2/8时,复合材料中PA66形成较均匀的微纤,但微纤与PP界面结合弱,综合力学性能不好;C/R过大,如6/4时,复合材料中PA66难以成纤,界面结合也弱,综合力学性能也不好;C/R为4/6时,复合材料中微纤的异形化程度最大,构筑成结合强的适度柔性界面,综合力学性能最佳,缺口冲击强度(NIIS)、拉伸屈服应力(TYS)、弯曲模量(FM)分别为原料PP的1.41倍、0.99倍、1.22倍。     

表面改性对纳米蒙脱土/聚酰胺6-66复合材料性能的影响

选取三种不同的纳米蒙脱土（nMMT）（分别为钠基蒙脱土（Na-MMT）、氨基酸改性nMMT（OMMT-A）和CH₃（CH₂）₁₇N（CH₃）[（CH₂CH₂OH）₂]+改性nMMT（OMMT-B））,通过熔融共混法制备了不同改性的纳米蒙脱土/聚酰胺6-66（nMMT/PA6-66）复合材料,研究了不同表面改性对nMMT/PA6-66复合材料的结晶、流变和力学等性能的影响。结果表明,nMMT的加入促进了nMMT/PA6-66复合材料中γ晶的形成,提高了复合材料的结晶温度,但加入OMMT-B后OMMT-B/PA6-66复合材料的异相成核作用效率有一定程度减弱;同时,OMMT-B能更好地改善PA6-66的储能模量,提高PA6-66的流动性。力学性能测试表明,nMMT提高了nMMT/PA6-66复合材料的强度,降低了复合材料的韧性,但效果不同。其中,加入OMMT-B后OMMT-B/PA6-66复合材料的韧性几乎保持不变,拉伸强度和弯曲强度相对于纯PA6-66分别提高了26%和28%,表现出最佳的综合力学性能。综合研究结果表明,不同表面改性nMMT对PA6-66性能的影响主要取决于改性剂和PA6-66分子链之间相互作用的强弱。      

PA6/K-MAH共混物的制备与性能

研究了K树脂的马来酸酐接枝物(K-M AH)对PA 6的干态力学性能、低温冲击性能和吸水率的影响,结果表明,K-M AH使PA 6在低温及干态条件下的冲击强度大幅度提高,而拉伸、弯曲强度变化较小。通过扫描电镜(SEM)考察了共混物的微观相态,结果显示,K-M AH在PA 6中粒径很小且分散均匀,两相界面模糊,K-M AH与PA 6相容性很好。     

n-HA/PA66/HDPE复合生物材料的制备和性能研究

应用纳米羟基磷灰石(n-HA)、聚酰胺66(PA66)和高密度聚乙烯(HDPE)制备了生物医用复合材料。用化学分析法、燃烧实验、热分析、AFM、IR、XRD对复合材料的组成和结构进行了分析,并对复合材料的力学性能进行了研究。结果表明所制备的复合材料组成均一,具有高强柔韧的力学性能,纳米羟基磷灰石、聚酰胺66、高密度聚乙烯三者之间产生了一定的相互作用,形成了稳定的界面结合。因此,该三元复合材料可能成为一种新型的骨修复材料,在生物医学材料的开发和应用研究中具有重要意义。     

EMG作增容剂的PPS/PA1010合金的力学性能及增容机理

将用4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(M D I)化学处理过的PPS(简称CPPS)与PA 1010及高分子量的乙烯、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(简称EM G)共混,制备了一系列不同配比的CPPS/PA 1010/EM G共混物,并对这些共混物的力学性能进行了测试。结果表明,当M D I含量在2.0份~2.5份之间时,材料的综合力学性能较好。而随着EM G含量的增加,材料的冲击强度显著提高,且其它的力学性能基本保持不变。并推测了增容机理。     

PP-g-Si与KH550对聚丙烯/滑石粉体系的增容效果

硅烷接枝聚丙烯（ＰＰ－ｇ－Ｓｉ）对聚丙烯／滑石粉（ＰＰ／Ｔａ）混合体系有一定的增容作用,可使复合材料的力学性能得以提高,占复合材料总质量３．５％的ＰＰ－ｇ－Ｓｉ（相当于含硅烷０．２％）对ＰＰ／Ｔａ体系的增容效果与含０．８％（质量分数）的ＫＨ５５０的增容效果相当,ＫＨ５５０对复合材料中聚丙烯（ＰＰ）的结晶熔融行为基本上无影响。而ＰＰ－ｇ－Ｓｉ能进一步使材料中ＰＰ的结晶峰温和熔融峰温提高。     

Enhanced thermomechanical properties of long and short glass fiber-reinforced polyamide 6,6/polypropylene mixtures by tuning the processing procedures

Long and short glass fibers (GF) were incorporated into the polyamide 6,6 (PA66)/polypropylene (PP) mixtures in order to enhance the thermomechanical properties. The effect of fiber length and processing procedures on tensile strength, flexural modulus, impact strength, and heat deflection temperature has been investigated. Miscibility behavior of the PA66/PP mixtures has been examined by performing differential scanning calorimetry analysis and theoretical calculation. The mixtures exhibiting broad coexistent regions such as crystal + crystal (Cr₁ + Cr₂), crystal + liquid (Cr₁ + L₂), and liquid + crystal (L₁ + Cr₂) revealed a significant improvement in thermal and mechanical properties by the addition of GF. Especially, long fiber-reinforced thermoplastics showed better performances compared to short fiber-reinforced thermoplastics at the same filler loading. From the morphological observation of the fractured surface, it was realized that the incorporation of long GF after the melt blending of PA66 and PP was very effective to attain high thermomechanical properties due to the better homogeneity and compatibility.     

用于软骨和软骨下骨修复的纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇/聚酰胺66功能梯度材料的制备和表征

利用反复冷冻-解冻法和相分离法,制备出用于软骨和软骨下骨修复的纳米羟基磷灰石(nHA)/聚乙烯醇(PVA)/聚酰胺(PA66)功能梯度材料。研究表面层PVA的力学性能和摩擦学性能,及软骨下骨nHA/PA66(m(HA)∶m(PA66)=1∶1)支架的力学性能及生物学性能。结果表明PVA拉伸强度为1.938MPa,平均摩擦系数在生理盐水及代血浆润滑条件下分别为0.076和0.085;nHA/PA66复合多孔支架孔隙率为80.93%,孔径为50～500μm,压缩强度和压缩模量分别为0.88和15.21MPa,且具有良好的生物相容性。