纺粘法制备PA 6粘合纤维的工艺研究

利用纺粘非织造设备制备锦纶6(PA 6)粘合纤维,研究了泵供量、拉伸气流强度和纺丝温度对PA6粘合纤维结构和力学性能的影响。结果表明:纤维结晶度随着拉伸气流强度的增加而增加;纤维直径随着泵供量减小和拉伸气流强度增加而减小;纤维的断裂强度随着拉伸气流强度的增加而增加,纤维的断裂伸长率随之逐渐减小;泵供量和纺丝温度对纤维的结构和力学性能影响较小;当纺丝温度为240℃,泵供量为96m L/min,拉伸风电机频率为40 Hz时,所制得的PA 6纤维直径为26.7μm,断裂强度为2.36 c N/dtex,断裂伸长率为1 760.2%。     

拉伸速率对PA6聚集态结构和拉伸性能的影响

对PA6进行不同速率下的拉伸试验,同时采用XRD、DSC分析PA6聚集态结构变化。结果表明:当拉伸速率为10、20 mm/min的低速拉伸时,由于PA6晶体经历了破坏后分子链取向排列结晶再破坏的过程,发生二次屈服现象。当拉伸速率增大到50 mm/min以上时,二次屈服现象消失。随着拉伸速率的增加,PA6晶体破坏严重,导致结晶度下降,表现出屈服强度呈上升趋势,同时分子链没有足够的时间发生运动、取向排列,表现为断裂伸长率呈下降趋势。     

双向拉伸工艺对尼龙6薄膜的微观结构与宏观性能的影响

研究了不同拉伸工艺下双向拉伸尼龙6 (PA6)薄膜的晶体结构及其力学、阻隔性能。结果表明,随着拉伸比的增大,双向拉伸PA6薄膜中β晶型向α晶型的转变程度增大,未发生明显的晶体取向,薄膜均衡性较好,其氧气阻隔性能与拉伸强度提高、断裂伸长率降低。随着拉伸温度的提高,双向拉伸PA6薄膜中α晶型(002)晶面的含量增加,拉伸诱导形成的α晶体越完整,薄膜均衡性与氧气阻隔性能提高,其拉伸强度先升高后降低、断裂伸长率降低。随着拉伸速率的增大,双向拉伸PA6薄膜中α晶体完整性降低,薄膜的均衡性与氧气阻隔性能降低,其拉伸强度增大、断裂伸长率降低。     

单组份聚氨酯防水涂料拉伸性能影响因素的分析与研究

分析研究不同pH值溶液、温度、浸水时间、老化时间等环境条件对单组份聚氨酯防水涂料拉伸性能的影响.结果表明:酸性条件对拉伸强度和断裂伸长率的的影响最大;在超过40℃时随着温度的升高其拉伸强度呈急剧下降趋势,断裂伸长率逐渐增加;在浸泡水96h后,拉伸强度保持率已达不到GB/T 19250-2013中对聚氨酯防水涂料性能的要...     

双向拉伸工艺对聚氟乙烯薄膜性能的影响

在聚氟乙烯（PVF）凝胶法成膜的基础上，通过X-射线衍射及万能材料试验仪等手段，研究了在PVF薄膜双向拉伸过程中拉伸比及温度等因素与双向拉伸聚氟乙烯薄膜（BOPVF）性能的关系，讨论了结晶因素对薄膜性能的影响。实验表明，在横向拉伸比固定情况下，随着拉伸比增加，拉伸强度、拉伸模量明显增加，而断裂伸长率则逐渐降低，反之亦然。透光性能也随着拉伸比增加也有所改善。纵向拉伸温度选择：预热辊温度约140～145℃；拉伸辊温度约130～135℃。横向拉伸温度选择：横向拉伸温度比纵向温度约高20～30℃，具体温度取决于薄膜厚度和拉伸速度。在横向拉伸比固定的前提下，PVF薄膜随纵向拉伸比增加，结晶度增加，薄膜拉伸强度也随之提高，而断裂伸长率逐渐降低。     

聚甲醛纤维制备工艺及其性能的研究

以聚甲醛(POM)切片为原料,在200～210℃进行熔融纺丝制得POM长丝。利用DSC、Olympus偏光显微镜、单纱电子强力仪测定了POM纤维结晶度、熔点、取向度和纤维的机械性能;研究了后处理对POM纤维性能的影响以及拉伸对POM纤维耐酸碱性能的影响。结果表明:(1)POM纤维耐碱性良好,拉伸可以提高POM纤维结晶度、取向度、断裂强度以及耐酸性,但是使断裂伸长率减小;最佳拉伸温度在110℃左右,拉伸倍率在6～8之间。(2)热定形温度对POM纤维结晶度和熔点影响不大,延长热定形时间使POM结晶度、熔点降低;最佳热定形条件为在140℃下热定形4min。(3)经过拉伸热定形后的POM纤维的最大断裂强度和断裂伸长率分别为7.41cN/dtex和19.2%。     

基于微纳层叠的PET/PA6双向拉伸薄膜的制备与性能研究

以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和尼龙6(PA6)为实验原料,分别以PA6的质量分数为10%和20%来配比PET/PA6混合料,再通过双螺杆挤出机挤出造粒后得到PET/PA6复合粒料。分别以纯PET和两种不同配比的PET/PA6复合材料为实验原料,通过微纳层叠挤出设备制备样品,并进行力学性能和阻透性能测试。结果表明:纯PET样品的拉伸强度最低,为226.07 MPa(MD)和282.83 MPa(TD),随着PA6质量分数的增加,样品的拉伸强度逐渐升高,样品的断裂伸长率随着PA6质量分数的增加逐渐增大,当PA6质量分数达到20%时,样品的断裂伸长率达到最大值,为60%(MD)和72%(TD);随着PA6质量分数的增加,样品的撕裂强度逐渐升高,当PA6质量分数达到20%时,样品的撕裂强度达到最大值,为31.57 MPa(MD)和29.22 MPa(TD)。TD的拉伸强度比MD的大,断裂伸长率也比MD的大,TD的撕裂强度比MD的小。PA6可以改善PET的阻隔性,提高PET的阻透性能,但是过量的PA6会使PET膜阻透性能降低。     

退火工艺对3D打印制品性能的影响

使用熔融沉积成型(FDM)工艺,3D打印了聚乳酸(PLA)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)材质的试样,并将试样在不同退火温度和时间下进行热处理。将退火后的试样进行拉伸性能测试、扫描电镜分析和X-射线衍射分析。结果表明:ABS试样在退火温度为40℃、退火时间为3 h时,平均拉伸强度和断裂伸长率最大。随着退火温度的提高,PLA试样的拉伸强度和结晶度均呈先增大后减小的趋势,且试样的拉伸强度和结晶度呈正相关关系。当退火温度为100℃、退火时间为1 h时,PLA试样的拉伸强度最大。通过扫描电镜观察发现,随着退火时间的延长,PLA和ABS打印试样的断面层间孔隙减小,丝材的粘结面积增大。     

拉伸速率对尼龙6力学性能和颈缩区结晶度的影响

以己内酰胺为原料,通过开环聚合法制备了尼龙6材料。利用电子万能试验机对尼龙6材料进行了10,20,50 mm/min三种不同速率的拉伸实验,结果表明,随着拉伸速率的增加,尼龙6的屈服强度略有增加,而断裂伸长率和断裂能则大为减少。利用差示扫描量热仪对拉伸后试件的结晶度进行了测试,结果表明,在颈缩区有新的晶型生成;随着拉伸速率的增加,结晶度也随之增大,当拉伸速率为50 mm/min时,其颈缩区结晶度比初始结晶度提高了27.5%。     

不同拉伸速度下尼龙66材料的性能研究

研究不同拉伸速度对两种尼龙(PA)材料(纯PA66和增韧PA66)拉伸性能的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)研究不同速度下PA材料的断口形貌。结果表明,无论增韧与否,随着拉伸速度的减小,拉伸强度下降,断裂伸长率增加。当拉伸速度足够小时,纯PA66由脆性断裂转变为韧性断裂。从SEM结果可以看出,两种PA材料拉伸断口的平坦区面积均随着拉伸速度下降而增加。由于增韧PA66的两相结构,两种PA材料拉伸断口形貌存在显著差异。     

PA6/稀土复合材料的结构和性能研究

通过熔融共混法制备了聚酰胺6(PA6)/稀土复合材料,采用红外光谱测试仪、差示扫描量热仪、X射线衍射仪等对其结构和性能进行了研究。结果表明,PA6与稀土没有发生化学相互作用,稀土对PA6起到异相成核作用,促进γ晶型的生成,但阻碍了α晶型的完美排列;复合材料的结晶度和结晶温度均高于纯PA6;随着稀土含量的增加,复合材料的拉伸强度略有降低,而断裂伸长率先增加后降低;稀土含量为6 %（质量分数,下同）时,断裂伸长率达到328.25 %;PA6/稀土复合材料的初始亮度随着稀土含量的增加而逐渐增强,而亮度呈指数规律衰减。     

Aggregation structure development and mechanical properties of biodegradable poly(butylene succinate-co-terephthalate) fibers

Biodegradable poly(butylene succinate-co-terephthalate)(PBST) copolyester, with 70 mol % butylene terephthalate (BT), was melt-spun into fibers at various take-up velocities ranging from 2.0 to 4.0 km/min. The structure development and mechanical properties of the as-spun PBST fibers were intensively investigated via birefringence, wide angle X-ray diffraction (WAXD) measurement, tensile test, and cyclic stretch test. With increasing the take-up velocity, the initial tensile modulus and breaking strength of PBST fibers increased, while elongation at break decreased. These were attributed to the increasing degree of orientation and crystallinity, which were resulted from the elevating tension of spinning line at higher take-up velocity. To elucidate the effects of soft butylene succinate (BS) unit on the tensile and elastic properties of PBST fibers, poly(butylene terephthalate) (PBT) fibers were adopted as a comparison sample. The results showed that the combination of soft BS unit and hard BT unit for PBST fibers made contribution to the lower initial modulus, higher elongation at break and better elastic recovery than those of PBT fibers. Moreover, PBST fibers were found to undergo PBT-like crystal form transition from α-form to β-form crystal structure under tension load through the measurement of WAXD. A relatively wider strain region for the crystal transition of PBST fibers also endowed them with higher elastic recoverability than PBT fibers. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012     

热定型温度对芳纶Ⅲ结构与性能的影响

研究了不同热定型温度对芳纶Ⅲ的力学性能、结晶度、取向度及热性能的影响。结果表明:随着热处理温度的提高,芳纶Ⅲ弹性模量增大,而拉伸强度和断裂伸长率则增大到峰值后开始逐步下降;纤维结晶度随温度升高而增大;纤维取向度在经过热定型后有小幅度提高;不同热定型处理温度下,纤维的热分解温度均为533℃,分解速率差别较小。     

原位聚合抗磨损PA6/纳米SiO2复合材料制备及其性能研究

为提高聚酰胺6（PA6）的抗磨损性能,采用原位聚合法合成并制备了PA6/纳米SiO2复合材料,研究了该材料的抗磨损性能、耐热性能、力学性能和结晶性能。结果表明,原位聚合PA6/纳米SiO2复合材料具有良好的抗磨损特性,当纳米SiO2含量为1 %(质量分数,下同)时,复合材料抗磨损性能最佳,该材料的热变形温度、拉伸强度、弹性模量和断裂伸长率均明显高于原料PA6;当纳米SiO2含量为3 %时,复合材料热变形温度由原料PA6的64.6 ℃提高到130 ℃。采用原位聚合母料法制备的PA6/纳米SiO2复合材料同样具有理想的抗磨损性能,并可获得更好的力学性能,且可大幅降低材料制备成本。     

1,3-双(2-噁唑啉)基苯扩链聚酰胺6的研究

采用1,3-双(2-噁唑啉)基苯(MPBO)与聚酰胺6(PA6)进行熔融扩链反应,考察了MPBO用量对PA6力学性能、流变性能和结晶性能的影响。在240 ℃条件下,当MPBO用量在2.0%时,MPBO对PA6的扩链效果最佳,PA6的数均相对分子质量从1.4×104提高到了2.5×104,其拉伸强度、断裂伸长率和特性黏度均有一定程度的提高,熔体流动速率明显降低;MPBO对PA6有显著的扩链效果,但是同时也导致PA6结晶度和结晶温度有所下降。     

CaCl_2含量对PA1010/CaCl_2复合材料结构与性能的影响

采用熔融挤出的方法制备了PA1010/CaCl2复合材料,研究了CaCl2含量对PA1010/CaCl2复合材料的结晶行为、力学性能及流动性能的影响。结果表明:CaCl2的加入提高了PA1010的结晶速率和结晶温度,降低了PA1010的结晶度;随着CaCl2含量的增加,拉伸强度及断裂伸长率先增大后减小,弯曲强度先减小后增大,缺口冲击强度逐渐增大,熔体质量流动速率及热变形温度逐渐减小。     

退火对注射成型PC制品力学性能的影响

注射成型的塑料光学制品应用日益广泛,但注射成型加工的聚碳酸酯制品通常有较大的残余应力,会对制品的光学性能、力学性能有负面的影响,而退火可减少/消除制品的残余应力。本文考察了退火对不同工艺条件下注射制品残余应力和力学性能的影响。研究的工艺条件包括三水平的变化的模具温度、熔体温度、保压压力、冷却时间等;残余应力的变化通过光弹实验的应力干涉条纹表示,力学性能的变化以拉伸强度、延伸率的变化表示。实验发现,退火前后,不同工艺条件下注塑PC制品拉伸强度平均提高4.5%,最大达9.0%;同时,断裂延伸率平均降低3%,最多减少14%。     

氮–磷协效阻燃聚酰胺66制备与性能

为改善聚酰胺66(PA66)的阻燃性能,以氮系阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)和磷系阻燃剂9,10–二氢–9–氧杂–10–磷酰杂菲–丁二酸(DDP)协效,将原位聚合法与共聚法结合,经熔融缩聚制备氮-磷协效阻燃PA66树脂。利用傅立叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、万能材料试验机、垂直燃烧仪和极限氧指数仪等研究阻燃PA66树脂的结构与性能。结果表明:随DDP含量的增加,阻燃PA66的相对黏度、熔点、结晶度和力学性能均呈下降趋势。当MCA含量为2%,DDP含量为4%时,阻燃PA66(FRPA66–4)的熔点、结晶温度和结晶度分别降至250.78℃,203.74℃,29.21%,FRPA66–4的拉伸强度和断裂伸长率分别下降为68.8 MPa和69.5%,比PA66降低了17.01%和17.46%。但PA66的阻燃性能得到改善,FRPA66–4的垂直燃烧测试达UL94 V–0级,极限氧指数为30.6%,阻燃效果良好。     

Effect of annealing on the structure and properties of polyvinylidene fluoride hollow fiber by melt‐spinning

Polyvinylidene fluoride hollow fibers were prepared by melt‐spinning technique under three spinning temperatures. The effects of annealing treatment on the structure and properties of hollow fiber were studied by differential scanning calorimetry (DSC), wide‐angle X‐ray diffraction (WAXD), tensile test, and scanning electron microscopy (SEM) measurements. DSC and WAXD results indicated that the annealing not only produced secondary crystallization but also perfected primary crystallization, and spinning and annealing temperature influenced the crystallinity of hollow fiber: the crystallinity decreased with the increase of spinning temperature; 140°C annealing increased the crystallinity, and hardly influenced the orientation of hollow fiber; above 150°C annealing increased the crystallinity as well, and furthermore had a comparative effect on the orientation. The tensile tests showed that the annealed samples, which did not present the obvious yield point, exhibited characteristics of hard elasticity, and all the hollow fiber had no neck phenomenon. Compared with the annealed sample, the precursor presented a clear yield point. In addition, the annealed samples had a higher break strength and initial modulus by contrast with the precursor, and the 140°C annealed sample showed the smallest break elongation. SEM demonstrated the micro‐fiber structure appeared in surface of drawn sample. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 103: 935–941, 2007     

PA6/TiO2-GO复合材料的制备及其性能研究

近年来,环境污染问题越来越严重,光催化技术在处理污水和净化空气等方面发挥着重要的作用。本文通过差示扫描量热仪、电子万能拉伸试验机、可见分光光度计等仪器,主要研究不同纳米TiO2用量对PA6/TiO2-GO复合材料的热学性能、力学性能、光催化性能等的影响。通过研究发现：随纳米TiO2含量的增加,PA6/TiO2-GO复合材料的熔点逐渐降低,结晶度先增大后减小(复合材料的结晶度均大于纯PA6的结晶度);断裂强度逐渐减小,断裂伸长率逐渐增大;纳米TiO2对亚甲基蓝溶液的光催化降解能力越来越强。在相同纳米TiO2含量下,加入GO后能有效提高TiO2的光催化降解能力,光催化降解能力能提高10%左右。