PP/蒙脱土纳米复合材料的制备及剪切粘度

应用双螺杆挤出机熔融插层制备出PP／蒙脱土纳米复合材料，X射线衍射表明，PP高分子链已插层进入有机蒙脱土片层之间。应用两种不同缝隙厚度的窄缝流变仪对PP及PP／蒙脱土纳米复合材料的剪切粘度及影响因素进行了研究。结果表明，PP／蒙脱土纳米复合材料为剪切变稀性流体。在190℃和210℃温度下，PP／蒙脱土纳米复合材料呈现类固体的非牛顿流体行为，剪切粘度随着剪切速率的升高逐渐降低。在230℃和剪切速率小于80s^-1的情况下，PP／蒙脱土纳米复合材料呈现类牛顿性流体行为。温度较高时,蒙脱土的含量对复合材料的剪切粘度的影响较为明显。     

聚苯胺/蒙脱土电流变液的稳定性

采用乳液共混插层法制备了高介电常数的聚苯胺／蒙脱土纳米复合材料微粒。聚苯胺／蒙脱土电流变液在外电场下的剪切强度达8.26kPa(3KV/mm DC,5s^-1)，并具有较好的温度稳定性，其剪切应力在10－100℃内随温度变化仅为6．5％（1.5kV/mm,DC,1.61s^-1)，静置60天沉降率仅为1％，IR及XRD分析表明，聚苯胺插入到蒙脱土层间，形成纳米复合颗粒，TEM标示颗粒的粒径约为100nm，在1000Hz，20℃时，聚苯胺／蒙脱土颗粒的介电常数比纯蒙脱土提高2．7倍，比纯聚苯胺提高5．5倍，电导率增加8．5倍。     

无卤阻燃尼龙纳米复合材料微观结构对流变行为及阻燃性能的影响EI北大核心CSCD

通过熔融共混法制备3种不同蒙脱土/尼龙6及蒙脱土/阻燃尼龙6复合材料,采用X射线衍射、透射电子显微镜、旋转流变仪以及接触角测量对样品结构进行了系统表征,并采用氧指数测试、垂直燃烧及锥形量热仪对复合材料的阻燃性能和燃烧行为进行测定。探讨和比较了不同蒙脱土与聚合物的相互作用对阻燃纳米复合材料结构、流变行为及阻燃性能的影响。结果表明,蒙脱土与聚合物的界面张力越小,界面亲和性越好,蒙脱土在聚合物中的分散性越好。对于阻燃聚合物纳米复合材料,蒙脱土与聚合物强的相互作用可显著改善蒙脱土在体系中的分散分布,体系中分散良好的蒙脱土片层在空间形成了三维粒子网络,使整个大分子体系呈现出"类固"流变响应,改善了熔体稳定性,从而有效改善了材料的燃烧行为。     

尼龙66/蒙脱土纳米复合纤维的电纺制备与性能

以甲酸和二氯甲烷为溶剂,采用静电纺丝法一步法制备了尼龙66/有机蒙脱土纳米复合纤维。采用扫描电镜观测了纳米纤维的形貌和直径,尼龙66和尼龙66/有机蒙脱土纳米复合纤维的平均直径分别为(67±18)nm和(63±13)nm。傅里叶红外谱图显示尼龙66和蒙脱土之间出现了氢键结合。热失重分析表明,当蒙脱土与尼龙66的质量比为1∶100时,尼龙66/蒙脱土纳米复合纤维的起始分解温度和热分解峰值温度分别提高了26℃和39℃;紫外老化性能测试表明蒙脱土的片层阻隔效应使尼龙66/蒙脱土纳米复合纤维显示出更好的耐紫外老化性能;吸水率实验表明蒙脱土的加入使纳米纤维的吸水率下降了67.3%,耐水解性能提高。静电纺丝是一种可以制备性能更优越的尼龙66/粘土纳米复合材料的方法。     

无卤阻燃尼龙纳米复合材料微观结构对流变行为及阻燃性能的影响

通过熔融共混法制备3种不同蒙脱土/尼龙6及蒙脱土/阻燃尼龙6复合材料,采用X射线衍射、透射电子显微镜、旋转流变仪以及接触角测量对样品结构进行了系统表征,并采用氧指数测试、垂直燃烧及锥形量热仪对复合材料的阻燃性能和燃烧行为进行测定。探讨和比较了不同蒙脱土与聚合物的相互作用对阻燃纳米复合材料结构、流变行为及阻燃性能的影响。结果表明,蒙脱土与聚合物的界面张力越小,界面亲和性越好,蒙脱土在聚合物中的分散性越好。对于阻燃聚合物纳米复合材料,蒙脱土与聚合物强的相互作用可显著改善蒙脱土在体系中的分散分布,体系中分散良好的蒙脱土片层在空间形成了三维粒子网络,使整个大分子体系呈现出"类固"流变响应,改善了熔体稳定性,从而有效改善了材料的燃烧行为。     

聚氨酯/蒙脱土纳米复合弹性体材料--(Ⅱ)结构及性能的表征

借助锥体磨的研磨剪切外力，将聚醚多元醇插层进入蒙脱土片层中，使其片层间距扩大并发生部分剥离，从而利用本体插层聚合法制备了综合性能优异的聚氨酯／蒙脱土纳米复合弹性体材料。当有机蒙脱土添加量仅为1％时，其拉伸强度比纯聚氨酯弹性体高30％．达到30．2MPa，断裂伸长率也略有增加。TGA及吸水实验分析表明聚氨酯／蒙脱土纳米复合材料有更高的热失重温度和更低的吸水率．研究了蒙脱土含量对聚氨酯／蒙脱土纳米复合材料各项性能的影响。     

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。     

蒙脱土对聚丙烯酸基纳米复合材料性能的影响

对聚丙烯酣蒙脱土纳米复合材料的制备方法及其吸水、何水性能进行了研究。利用高温快速反应法成功制备了聚丙烯酣蒙脱土高吸水性纳米复合材料，考察了蒙脱土质量分数对复合材料吸水倍率的影响规律，当蒙脱土用量为5％时，可获得较好的结果，所得纳米复合材料吸水倍率为511ml／g对纳米复合材料的保水性能研究的结果表明，聚丙烯酸，蒙脱土高吸水性纳米复合材料在高温条件下具有优异的保水性能。     

LDPE/EVA/蒙脱土熔融插层纳米复合体系稳态剪切流变行为

用平行板和毛细管流变仪测定并研究了具有剥离结构的低密度聚乙烯(LDPE)／乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)／蒙脱土纳米复合材料熔体的稳态剪切流变行为。研究结果表明,蒙脱土含量较低的复合物熔体,在低剪切速率下,即出现剪切变稀现象；而在较高剪切速率下,填充物浓度对体系熔体的剪切粘度影响较小；与基体树脂相比较,蒙脱土的加入,使其熔体的非牛顿指数降低,粘流活化能略有增加。     

MC尼龙蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

在超声条件下以KH550硅烷偶联剂插层蒙脱土,采用阴离子聚合反应制备MC尼龙蒙脱土纳米复合材料(MMT/PA),并对改性蒙脱土和纳米复合材料的结构进行表征与性能测试。结果表明,在超声分散条件下KH-550硅烷偶联剂进入蒙脱土的片层间,增大层间距;聚合过程中己内酰胺进入蒙脱土的片层间,实现蒙脱土与己内酰胺的键性结合,并使得最终尼龙分子插层进入蒙脱土的片层间形成纳米复合材料。蒙脱土以部分剥离的多片层聚集体均匀地分散在尼龙基体中,起到增强增韧作用,当蒙脱土含量在3%左右时纳米复合材料的力学性能达到最优。     

PA6/PA66/PA11共聚物的等温结晶行为

用DSC研究了熔融缩聚法制备的PA6/PA66/PA11共聚物的等温结晶行为。用Avrami方程分析了PA6/PA66/PA11的等温结晶动力学,其Avrami指数n值介于2.34~2.88之间,表明PA6/PA66/PA11是以二维盘状生长和三维球晶生长并存的球状晶体,然后计算了相关的结晶动力学参数。最后用Hoffman-Weeks理论计算出了共聚物的平衡熔点。偏光显微镜分析表明11-氨基十一酸的加入,使得共聚尼龙的球晶粒径进一步细化,数目增多。     

尼龙11/POE共混物的形态与力学性能

采用动态力学分析(DMTA)和扫描电镜(SEM)等方法研究了相容剂乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐聚合物(POE-g-MAH)对尼龙11(PA11)共混体系力学性能及共混物形态的影响。结果表明,混合弹性体中m(POE-g-MAH)/m(POE)=2∶1时,PA11共混物的缺口冲击强度达到81.2 kJ/m2;共混物缺口冲击强度对MAH接枝率敏感;加入混合弹性体,共混体系分子间的作用力增大,损耗峰向高温方向移动,Tg升高;PA11与POE各个共混体系的β松弛峰高显著低于纯PA11的,加入POE和POE-g-MAH可有效降低PA11的吸水性;POE-g-MAH可显著改善PA11/POE共混材料的相容性,使分散相尺寸减小,分布均匀,且材料缺口冲击强度显著增大。     

PA6/66/11共聚物的表征及性能研究

采用熔融缩聚法制备共聚聚酰胺(PA)6/66/11,并通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)仪、差示扫描量热仪(DSC)和热重(TG)对其结构和热稳定性进行了表征,分析了组成与熔融峰、结晶峰的关系,发现了冷结晶现象.同时测试了共聚物做为聚酰胺热熔胶使用时的剥高强度的大小,其剥离强度最大达到62N/25mm.并且研究了11-氨基十一酸含量对剥离强度的影响.     

High-shear effects on the nano-dispersed structure of the PVDF/PA11 blends

The fabrication of miscible or nanostructured polymer blends or alloys raises much hope, but poses significant scientific and industrial challenges over the past several decades. Here, we propose a novel strategy using high-shear processing and demonstrate the high-shear effects on the nanodispersed structure formed in the poly(vinylidene fluoride) (PVDF)/polyamide 11 (PAll) blends, in which PA11 domains with a size of several tens of nanometers are dispersed in the PVDF phase. For the blend of PVDF/PA11 = 65/35, the TEM image shows that many nanometer-sized PAl1 particles are dispersed in the PVDF domain to form a special type of domain-in-domain morphology. In contrast, no PVDF nano-dispersion was observed in the PA11 phase. The effects of both the screw rotation speed and the mixing time on the blend structure were systematically studied. It shows that the extruder screw rotation speed and the mixing time are two critical factors to prepare the nanostructured blends. In addition, the investigations on the thermal behavior of the obtained blends indicate the improved miscibility between PVDF and PAl1 by the high shear processing.     

Synthesis of EVA-g-MAH and its compatibilization effect to PA11/PVC blends

Ethylene vinyl acetate (EVA) was grafted with maleic anhydride (MAH) to get terpolymer of EVA-g-MAH, and then was employed as a reactive compatibilizer to develop PA11/PVC blends. Mechanical properties indicate the critical EVA-g-MAH content at about 15 wt% and the blending of PVC with PA11 reserves PA11s high performance even at high PVC incorporation. The glass transition temperature change by DMA proves the compatibilization effect. SEM micrographs reveal that PA11/PVC blends have a two-phase structure. Particularly, PA11 is the continuous phase and PVC is the dispersed phase. PVC disperses uniformly in PA11 phase in the presence of EVA-g-MAH, and the increasing PA11 content leads to further decrease of PVC domain size. PA11/PVC blends are compatibilized by in situ reaction between PA11 and EVA-g-MAH, as well as intermolecular specific interactions between EVA-g-MAH and PVC.     

PA6/PA6IcoT相容共混物的结晶行为

采用差示扫描量热法研究了熔融共混聚己内酰胺/聚对(间)苯二甲酸己二胺(PA6/PA6IcoT)相容体系的结晶温度、结晶程度以及结晶动力学,并通过热台偏光显微镜、广角X射线衍射仪观察了PA6/PA6IcoT共混体系的结晶相形态和晶体结构。结果表明,共混物的结晶行为与其组成、结晶温度区域密切相关。在非等温结晶时,随着非晶态PA6IcoT含量的增加,PA6相的相对结晶度增加,部分晶体结构由γ晶型转变为较完善的α晶型。在较高温度区域结晶时,少量的PA6IcoT就能使串并的晶核分开,形成大量微小晶粒。当PA6IcoT含量继续增加时,球晶数目会减少但尺寸增大。等温结晶动力学研究发现,结晶速度随PA6IcoT含量的提高而下降,Avrami指数值在4.5～6之间,并随着结晶温度升高而增大。     

纳米HA/PA6复合材料的体外生物活性

研究了PA6和纳米HA/PA6复合材料在模拟体液(SBF)中的行为变化,用IR,XRD,SEM和EDS等手段对材料的表面变化进行了分析,讨论了PA6和纳米HA/PA6复合材料的稳定性、亲水性和生物活性。结果表明:在SBF中PA6的吸水率大概在6%左右,纳米HA/PA6复合材料的吸水率有少量下降,PA6和纳米HA/PA6复合材料出现一定的溶解和降解。在SBF中,PA6表面形成Ca,P化合物中的Ca/P比例为1.12,与HA的理论值1.67有一定的差别;HA/PA6复合材料在其表面形成了HA沉积物和碳酸取代的磷灰石沉积物,Ca/P逐步变化为1.67,表现出较好的生物活性。复合材料表面沉积的HA和原来合成的HA具有相近的结晶形貌,该复合材料可作为优良的骨修复填充材料和组织工程支架材料。      

大直径PA6/PA66共聚物单丝的后拉伸性能

以PA6/PA66共聚物为原料,纺制大直径单丝。对大直径共聚尼龙单丝初生丝的后拉伸性能进行研究,主要分析拉伸温度、拉伸方式、拉伸倍率及其分配对单丝力学性能的影响,同时测定共聚尼龙单丝结构并与相关均聚物进行对比。研究了口模拉伸与常规拉伸对共聚尼龙单丝力学性能的影响。实验表明,采用二级拉伸方式时,最佳拉伸倍率为4.7倍,其中一级拉伸倍率占比85%。热水拉伸温度为90℃,热风拉伸温度为180℃。     

ESCA-Untersuchungen an einer durch PA 6 und PA 6.6 korrodierten CrMoV-Sonderstahloberfläche

ESCA-Studies on PA 6 and PA 6.6 Corroded Surface of CrMoV-Steel A CrMoC screw tip of an injection molding machine has been corroded during the processing of glassfibre reinforced polyamide and has been spectroscopically studied in order to determine the chemical modifications of the steel surface. Survey and depth profile ESCA spectra (Electron Spectroscopy for Chemical Analysis) from one segment of the screw tip were measured. In this way chemical changes due to the chemical reactions of polyamide melt with the steel surface up to 2–4 μm depth were determined. The depth and the typ on the surface modifications were found to depend on the corrosion environment (polyamide melt) and on the steel surface composition. The corrosion due to polyamide melt leads to impoverishment both of the chromium and of the manganese in the investigated depth (2–4 μm) of the steel surface. A demage of the extremely hard upperlayer (mainly consisting of Fe₂B und FeB) occurs during the processing of the polyamide melt. An enrichment of carbon on the steel surface due to deposits of organic materials from the polyamide melt was found.     

PA6/LDPE共混物的结构调控及纳米纤维的制备

以聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)作为反应型增容剂,采用熔体共混直接纺丝法制备聚己内酰胺(PA6)/低密度聚乙烯(LDPE)共混纤维,通过毛细管流变仪、扫描电镜(SEM)和差示扫描量热(DSC)测试,研究了共混物的熔体黏度比、相容剂的含量以及循环共混时间对PA6在LDPE基体中分散形态以及对最终制备出的PA6纳米纤维结构的影响。结果表明,随着相容剂含量的增加和循环共混时间的延长,PA6分散相的尺寸先减小后增大。在PA6质量分数为55%、相容剂质量分数为3.5%以及16min的循环混合时间条件下,可制备出直径在80 nm～190 nm范围内的PA6纳米纤维。