玻璃微珠增强改性聚酰胺66的力学性能研究

采用熔融共混挤出的方法,制备了不同添加量的微米玻璃微珠（GB）填充聚酰胺66的复合材料,考察了玻璃微珠对聚酰胺66的力学性能及结晶特性的影响。结果表明,GB的加入改善了材料的结晶性能。当GB的添加质量分数小于4％时,复合材料的冲击强度与聚酰胺66相当,而硬度、拉伸强度大幅提高,其中GB含量2％时材料的综合性能较好。     

纳米硫酸钡增强增韧尼龙66

通过熔融共混法制备了纳米硫酸钡增强增韧尼龙66复合材料。研究了纳米硫酸钡含量对增强增韧尼龙66复合材料力学性能的影响。结果表明，纳米硫酸钡对尼龙66有显著的增强增韧作用。尼龙66的韧性、刚性和强度随着纳米硫酸钡含量的增加先增后减，在纳米硫酸钡质量分数为3％时，力学性能最优；对比空白样，缺口冲击强度提高了17．1％，弯曲强度和模量分别提高了5．74％和11．57％，拉伸强度和模量稍有提高。     

酚醛改性对玻纤增强聚酰胺66复合材料耐湿性的影响

采用熔融共混法制备了线型酚醛树脂(LPF)改性的玻纤增强聚酰胺66(PA66/GF)复合材料,研究了LPF对PA66/GF复合材料吸水性、力学性能以及耐湿性的影响。结果表明:随着LPF用量的增加,改性增强PA66复合材料PA66/GF/LPF的吸水率明显降低;同时复合材料的拉伸强度略有提升,但缺口冲击强度则有所下降。另外同改性前(PA66/GF)相比,改性复合材料(PA66/GF/LPF)的耐湿性明显提升,调湿处理后材料的力学性能基本保持稳定,其中当LPF用量为4%且调湿处理10天后,复合材料的拉伸强度保持率达到82.2%,同时冲击强度变化率仅为18.6%。     

不同膨胀体积改性膨胀石墨及其填充PA66性能

采用化学氧化法制备了不同膨胀体积的膨胀石墨(EG),通过聚丙烯酸酯对不同膨胀体积的EG进行包覆改性,利用改性后的EG制备改性EG/聚酰胺66(PA66)复合材料,研究了不同膨胀体积的改性EG对复合材料力学性能和导热性能的影响。结果表明,EG经丙烯酸酯改性后,EG的表面粗糙度和活性基团明显增加;复合材料弹性模量和弯曲强度均随改性EG膨胀体积的增加而增加,与未膨胀石墨相比,分别提升了36.1%、25.8%;拉伸强度、断裂伸长率和热导率随膨胀体积的增加呈先增加后减小的趋势。拉伸强度在EG膨胀体积为40 mL/g时达到最大值,为75.6 MPa;热导率在膨胀体积为20 mL/g时最佳,为2.56 W/(m·k),与未膨胀石墨相比,拉伸强度和热导率分别提升了33.3%和30.1%。     

聚酰胺66的复配阻燃研究

采用35％磷-溴-锑复配阻燃体系对聚酰胺66进行阻燃，极限氧指数可提高到33．6％，达到UL94-V0级(1．6mm)，且无熔融滴落。阻燃体系的添加会导致聚酰胺66力学性能的下降，但与无机阻燃体系相比较，磷-溴-锑复配阻燃体系对聚酰胺66的力学性能影响较小。采用扫描电镜观察阻燃剂在聚酰胺66中的分散效果，发现分散均匀的体系，在水中或者在110℃的析出实验条件下，阻燃剂的析出量很小，可以维持较长时间的阻燃效果。     

聚酰胺66/改性耐热聚乳酸共混物的力学性能和结晶行为

采用熔融共混和注射成型制备了改性耐热聚酰胺66/聚乳酸（PA66/PLA）共混物,经热处理后,探讨了PLA含量对共混物的断口样貌形态、力学性能以及结晶性能的影响。结果表明,PLA与PA66具有一定的相容性,当PLA的含量不超过10 %（质量分数,下同）时,PA66/PLA共混物的拉伸强度在PA66的93 %以上,其断裂伸长率对比PLA得到了倍数级的增长,是PLA断裂伸长率的8.6倍;当PLA的含量不超过20 %时,共混物的结晶性能变好,提升结晶速率,缩短结晶时间,结晶度有所提高;但当PLA的含量超过20 %以后,共混物的拉伸强度则出现了不同程度的降低。     

硅灰石填充改性尼龙66的研究

研究了针状硅灰石粉填充对尼龙66的结构和性能的影响。研究表明,随着硅灰石填充量的增加,材料的冲击强度大幅度地提高,拉伸强度、弯曲强度则较为复杂,且复合材料的耐热性能、尺寸稳定性得到了很大的提高;随着硅灰石细度的增加,硅灰石增强尼龙66的缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度均增加;将硅灰石填充材料表面以适量的偶联剂进行改性处理后,借助于扫描电子显微镜,并结合硅灰石粉的微观形态及偶联剂的作用原理,探讨了针状硅灰石粉对尼龙66力学性能的影响。     

PA66／TLCP原位复合材料的热性能、形貌及力学性能研究

通过挤出和注射成型制备了聚酰胺66／热致液晶聚酰胺（PA66／FLCP）原位复合材料，研究了其热性能、形貌及力学性能。DSC分析表明，PA66和TLCP相容性较好，随着TLCP含量的增加，PA66的结晶度、结晶速率下降；SEM分析表明，TLCP在PA66基体中分散均匀，两相相容性较好，当加入10％（质量分数，下同）的TLCP时，TLCP形成长径比比较大的纤维；拉伸试验结果表明，当加入TLCP后，PA66的力学性能有明显的改善。当加入10％的TLCP时，共混物的力学性能增幅最大，拉伸强度增加79．6％，拉伸模量增加120．4％，断裂伸长率明显下降。     

聚酰胺66纤维的热稳定性研究

采用热重分析(TG)和热裂解气质联用(Py-GC/MS)方法研究了聚酰胺66纤维的热稳定性和热裂解机制。结果表明:聚酰胺66纤维在氮气气氛中的热分解过程为一步反应,热分解活化能为186.4 kJ/mol,470℃以上可完全分解,热稳定性良好。聚酰胺66纤维的热裂解产物主要是环戊酮,峰面积百分比达24.27%。     

聚酰胺66热交联行为的研究

对高温交联行为进行了研究,将聚酰胺66放入300℃的管式炉中热处理不同时间(2、4、6、8 h),使用甲酸作溶剂测量了凝胶含量随热处理时间的变化,分析了凝胶含量变化的原因。使用差示扫描量热法对热处理不同时间的聚酰胺66样品进行测试,发现结晶峰温度和熔融峰温度随着热处理时间的延长逐渐向低温方向移动。使用裂解色谱对未热处理和热处理6 h后的聚酰胺66样品进行测试,确定了聚酰胺66在300℃热降解过程中生成了有环戊酮基团的物质,并分析凝胶产生的原因。     

高增强PA66的研究和应用开发

介绍了国内外高纤维增强PA66复合材料的研究现状和应用情况。     

玻璃纤维增强聚酰胺66耐冷却液性能研究

从冷却液对材料力学性能影响的角度出发,研究了玻璃纤维增强聚酰胺材料在冷却液中的老化作用。选用质量分数为30 %的玻璃纤维增强聚酰胺66（PA66/30 %GF）开展冷却液热老化试验（1008 h,125 ℃）,研究在冷却液加速热老化过程各阶段材料的弯曲强度和冲击性能,并从微观结构的变化来分析其机理。结果表明,杜邦和索尔维的PA66/30 %GF经历1008 h老化后,弯曲强度大于70 MPa,性能保持率超过25 %,适宜在冷却液环境中长期使用。     

工程塑料尼龙66的增韧改性研究状况

总结了尼龙66强度和韧性的几个主要影响因素,并综述了尼龙66的几种改性技术方法,包括增容增韧、增强增韧、纳米填充超增韧等手段提高尼龙66的综合性能。     

热致液晶聚酰胺对聚酰胺66结晶行为的影响

利用差示扫描量热仪（DSC）、广角X射线衍射（WAXD）和偏光显微镜（POM）等仪器研究了热致液晶聚酰胺（TLCP）对聚酰胺66（R％6）结晶行为的影响。结果表明：随TLCP的添加量从0增加到30％，共混物的结晶温度和结晶度分别从PA66的235．83℃和39．8％逐步下降为224．7℃和30．8％，PA66的结晶明显受到抑制；共混物中PA66衍射峰的强度随TLCP含量的增加而下降，（100）、（010）晶面间距分别从0．43667nm和0．37139nm增加到0．4414nm和0．37793nm；共混物球晶尺寸明显大于PA66，并且随TLCP含量增加PA66的球晶变得越来越不完善。     

尼龙66改性研究

用三元乙丙胶(EPDM)和三元乙丙胶接枝马来酸酐(MA)的共聚物(EPDM-g-MA)作为增韧增容材料,研究了PA66与EPDM-g-MA组成的二元共混体系(PA66/EPDM-g-MA)及PA66、EPDM和FPDM-g-MA组成的三元共混体系(PA66/EPDM/EPDM-g-MA)的各种力学性能。结果表明:随着EPDM-g-MA含量的增加,PA66/EPDM-g-MA二元共混体系的耐冲击性能明显提高,当EPDM-g-MA含量为20％(质量)时、Izod缺口冲击强度为纯PA66的7倍,但拉伸强度、模量等随之下降;对于PA66/EPDM/EPDM-g-MA三元共混体系,其力学性能介于PA66/EPDM和PA66/EPDM-g-MA两种二元共混体系之间。此外,本文还对EPDM与MA接枝物及EPDM与马来酸二丁酯(DBM)接枝物的制备作了初步探讨。     

螺杆组合对玻纤增强聚酰胺66纤维长度及力学性能的影响

研究了在同向双螺杆挤出机不同混合段螺杆组合下制备玻璃纤维(GF)增强聚酰胺66(PA66)复合材料时的纤维破坏情况,并通过沿螺杆轴向取样分析纤维长度沿挤出方向的变化规律,研究了不同螺杆组合对制品力学性能的影响,设计出适合于PA66/马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚物(POE-g-MAH)/GF体系的螺杆组合。结果表明,合理设计纤维加入后的螺杆组合可以有效提高剩余纤维长度及制品的力学性能,同捏合块相比,使用反向齿形盘能够在提供较强混合能力的同时保证较低的剪切强度,从而有利于保持纤维长度,并有助于纤维的分散及物料的混合;将混合元件分开布置,并用输送元件将其分隔开,有助于提高输送能力,保持纤维长度。