POE和POE-g-MA对PA66复合材料结构和性能的影响

分别研究了乙烯一辛烯共聚物（POE）和马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物（POE-g-MA）对尼龙66（PA66）和20wt％纳米碳酸钙／尼龙66（nano-CaCOJPA66）复合材料力学性能和熔体流动速率（MFR）的影响,用扫描电子显微镜（SEM）、差示扫描式量热法（DSC）和X射线衍射（XRD）等观察和表征了复合材料的形貌和结构。研究表明,POE或POE-g-MA可改善PA66熔体的加工性能,提高PA66的结晶温度。与非相容性POE／PA66和20wt％纳米CaCOJPOE／PA66共混体系相比较,POE-g-MA能明显地细微分散在PA66和20wt％CaCOJPA66复合材料中,促进界面结合,通过有效应力传递赋予复合材料较高的冲击韧性．使拉伸强度的降低程度减弱。     

无机纳米粒子/PA66/POE-g-MAH复合材料研究

用POE-g-MAH对PA66进行增韧,分别再添加纳米SiO2和纳米CaCO3,研究了两种无机纳米粒子在PA66/POE-g-MAH共混体系中的作用。结果表明,PA66/POE-g-MAH/纳米SiO2三元共混体系质量比为100/30/0.1时,共混体系的缺口冲击强度是纯PA66的10.9倍;质量比为100/20/0.1时,缺口冲击强度是纯PA66的4.4倍。PA66/POE-g-MAH/纳米CaCO3三元共混体系配比为100/20/1时,共混体系的缺口冲击强度是纯PA66的3倍。冲击断口的微观形态观察表明,纳米SiO分散均匀,团聚现象少,纳米SiO在体系中的增韧效果优于纳米CaCO。     

PA66/POE-g-MAH/改性纳米高岭土复合材料的形态和力学性能

研究了改性纳水高岭土和马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)对PA66/POE-g-MAH/改性纳米高岭土复合体系的力学和形态的影响.结果表明:改性纳米高岭土和POE-g-MAH具有协同增韧的效果,PA66/POE-g-MAH/改性纳米高岭土质量比为100/20/0.2时,复合材料的冲击强度比PA66提高了7.3倍;低温冲击强度比PA66提高了2.7倍;形态研究表明:改性纳米高岭土的加入对POE-g-MAH具有助分散的作用.     

POE-g-MAH对PA66/纳米TiO_2复合材料力学性能及相容性的影响

采用熔融共混法制备了尼龙(PA)66/马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)/纳米TiO2复合材料,通过万能材料试验机、冲击试验机、熔体流动速率(MFR)测试仪等研究了POE-g-MAH对复合材料力学性能及MFR的影响,利用Molau实验和FSEM考察了POE-g-MAH与PA66的相容性。结果显示,POE-g-MAH与PA66基体有很好的相容性;随着POE-g-MAH用量的增加,PA66/POE-g-MAH/纳米TiO2复合材料的缺口冲击强度逐渐增加,拉伸强度、弯曲强度、拉伸弹性模量及MFR逐渐降低;当POE-g-MAH质量分数为12%时,复合材料的综合性能最佳,缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、拉伸弹性模量和MFR分别为20.89kJ/m2,41.15MPa,64.2MPa,1428.15MPa和19.2g/(10min)。     

PE-g-MAH增容PA 66/POE的形态与性能

使用马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)作为乙烯-辛烯共聚物(POE)增韧聚酰胺(PA)66的增容剂,研究了PE-g-MAH用量对PA 66/POE共混物的力学性能和形态影响。随着PE-g-MAH用量的增加 PA 66和POE的相容性显著改善,共混物中各组分的熔融峰温下降;共混物的缺口冲击强度显著提高,断裂伸长率成倍增大,韧性也有提高。当w(PE-g-MAH)为8%时,增容效果较好。     

POE-g-MAH反应性增容HDPE/PA66共混合金性能研究

以乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)作为高密度聚乙烯(HDPE)/尼龙66(PA66)共混合金的反应性增容剂,采用熔融挤出法制备了HDPE/PA66/POE-g-MAH共混合金。研究了POE-g-MAH用量对共混合金形态结构、力学性能、流变性能和热致形状记忆性能的影响。结果表明:通过POE-g-MAH的反应性增容作用,改善了HDPE/PA66合金的界面黏结,促进了分散相粒子的细化,显著提高了合金的力学和热致形状记忆性能,并缩短了塑化时间。     

PA66/POE-g-MAH/纳米高岭土三元复合材料的制备方法及性能

研究不同制备工艺对PA66/POE-g-MAH/改性纳米高岭土复合材料力学性能的影响以及POE-g-MAH分散相颗粒和改性纳米高岭土在PA66基体中的分散状况.结果表明:改性纳米高岭土的加入能有效提高复合材料的常温和低温冲击强度;母料法能较为均衡地提高不同纳米粒子添加量复合材料的常温冲击强度.亚微相态表明:改性纳米高岭土在基体中分散均匀.     

PA66/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的制备及性能

通过熔融共混的方法制备PA66/POE-g-MAH/纳米SiO_2三元共混体系,研究纳米SiO_2、POE-g-MAH对PA66力学性能的影响.研究结果表明:POE-g-MAH与纳米SiO_2对PA66有协同增韧效应,当PA66/POE-g-MAH/纳米SiO_2配比为100/30/0.1时,复合体系的缺口冲击强度达到最大,为纯PA66的10.9倍,为PA66/POE-g-MAH(100/30)二元体系的1.8倍;低温缺口冲击强度也达到最大,为纯PA66的6.3倍.用扫描电镜观察分析冲击断口形态.     

马来酸酐接枝POE对PA6／纳米CaCO3复合材料性能的影响

研究了马来酸酐接枝POE(POE-g-MAH)对PA6／纳米CaCO3复合材料力学性能的影响。SEM分析表明：部分纳米(CaCO3粒子均匀分散在PA6基体中，部分纳米CaCO3粒子为POE-g-MAH所包覆形成壳-核结构。随着基体中纳米CaCO3的增加，PA6／纳米CaCO3／POE-g-HAM发生脆-韧转变所需要的弹性体量增加。在脆-韧转变区后，纳米CaCO3和POE-g-MAH对PA6的增韧有显著的协同作用，其原因可能是壳-核结构中的填料粒子的“滚珠”作用使断裂应变增加。复合材料的拉伸屈服强度随纳米CaCO3的增加而略有下降。纳米CaCO3的加入使复合材料的热变形温度有所提高。     

PA6/CaCO3/POE-g-MAH分散相态与性能研究

分别使用超细碳酸钙(ufCaCO3)和纳米碳酸钙(nano-CaCO3)与尼龙6(PA6)熔融共混后,再与马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)熔融共混,制备了不同碳酸钙含量的PA6/CaCO3/POE-g-MAH复合材料,通过扫描电子显微镜(SEM)观察其分散相态的变化,并测试了材料的力学性能.结果表明:在PA6/ufCaCO3/POEg-MAH复合材料中,当ufCaCO3含量较少时(PA6/CaCO3/POE-g-MAH质量比为99/1/25和95/5/23.8),碳酸钙粒子全部存在于弹性体相中;在PA6/nano-CaCO3/POE-g-MAH复合材料中,在nano-CaCO3含量很少时(PA6/nano-CaCO3/POE-g-MAH质量比为99/1/25),碳酸钙粒子才全部存在于弹性体相中;当nano-CaCO3含量增加后,碳酸钙粒子同时存在于弹性体相和基体相中;无论ufCaCO3还是nano-CaCO3,当其进入到弹性体相中都降低复合材料的弹性模量,当其分散于基体相中则提高复合材料的弹性模量;随着碳酸钙的增加,复合材料发生脆-韧转变所需的弹性体量增加;在脆-韧转变区后,碳酸钙和POE-g-MAH对PA6的增韧有显著的协同作用,其因为可能是碳酸钙粒子进入弹性体相所形成的壳-核结构中的填料粒子"滚珠"作用使断裂应变增加.     

长玻纤增强尼龙66复合材料性能的研究

在自制装置中用硅烷偶联剂KH550对长玻纤(LGF)进行表面处理后,采用熔融共混法制备了尼龙66/长玻纤复合材料。采用微机全自动热膨胀系数测定仪记录了玻纤增强尼龙66复合材料的热膨胀曲线,分析了玻纤含量、温度对复合材料热膨胀系数的影响,结果表明,随着玻纤含量的增加,复合材料的热膨胀系数显著下降,最大降低了74.2%;随着温度的升高,复合材料的热膨胀系数先增大后减小最后趋于平衡,转折温度在37℃左右。测试了复合材料的力学性能,结果显示复合材料的拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度随玻纤含量的增加而大幅度提高,最大分别增加了173%、186%和283%。通过扫描电镜观察到玻纤嵌入尼龙66基体中,与尼龙66形成了良好的界面黏结。     

Nano-CaCO3/HDPE复合材料流变性能的研究

通过熔融共混法制备了纳米碳酸钙/高密度聚乙烯(nano-CaCO3/HDPE)复合材料,使用旋转流变仪研究了复合材料的动态流变性能。结果表明,当nano-CaCO3加入量≤4%(质量分数)时,随着nano-CaCO3含量的增加,nano-CaCO3/HDPE复合材料的储能模量、损耗模量和复数黏度均高于纯HDPE,并逐渐上升。     

PA66/RTMB/GF复合材料的结构与力学性能研究

采用玻璃纤维(GF)、反应性增韧母料(RTMB)与PA66热机械反应性共混制备出了PA66/RTMB/GF复合材料.用IR、SEM、力学性能测定等方法研究了PA66/RTMB/GF复合材料的化学结构、断面形态及力学性能.结果表明:PA66/RTMB/GF中RTMB、GF和PA66间形成了化学键连接,GF和PA66间呈柔性界面结合;PA66/RTMB/GF质量比为60/10/30的复合材料的拉伸屈服应力、弯曲弹性模量、悬臂梁缺口冲击强度分别提高到原料PA66的1.73倍、2.72倍、3.86倍.     

POE-g-GMA的制备及其对纳米CaCO_3／PA66的增韧

采用熔融法制备乙烯-1-辛烯共聚物(POE)接枝甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA),利用红外光谱对其结构进行表征。考察了GMA和过氧化二异丙苯(DCP)用量以及反应温度和反应时间对接枝率的影响,结果表明,GMA用量增加,接枝宰逐渐增大,熔体流动速率逐渐下降；隨着引发剂用量的增加,接技率也隨之增加；同时隨著反应温度和反应时间的变化,接枝率随之变化。然后采用熔融共混法制备了纳米CaCO_3／POE-g-GMA／PA66复合材科,研究了该体系的力学性能,结果表明,纳米CaCO_3和POE-g-GMA对PA66具有一定的增韧作用。     

相容剂对PP/PA6/nano-CaCO3三元复合材料性能的影响

分别以PP-g-MAH和POE-g-MAH为相容剂,制备了聚丙烯/尼龙6/纳米碳酸钙(PP/PA6/nano-CaCO3)三元复合材料。研究了不同相容剂对PP/PA6/nano-CaCO3复合材料力学性能和微观结构的影响,确定了最佳相容剂及其用量。结果表明:相容剂对PP/PA6/nano-CaCO3复合材料具有良好的界面改性效果,其中POE-g-MAH的改性效果较佳。     

热致性液晶/埃洛石纳米管/尼龙66导热原位混杂复合材料的结构与性能

采用熔融共混方法制备了热致液晶聚合物(TLCP)/埃洛石纳米管(HNTs)/尼龙66(PA66)原位混杂复合材料,研究了其导热性能、力学性能及微观形态。结果表明:在实验范围内,复合材料的导热性能及力学性能均随着HNTs含量的增加而提高,当HNTs质量分数增至40%时,复合材料的导热系数、热变形温度、拉伸强度、弯曲强度及弯曲模量分别提高了134%、144%、15.3%、31.9%、231%;扫描电子显微镜(SEM)显示,TLCP及HNTs均能在基体中均匀分散,并能观察到TCLP所形成的沿纤维轴方向取向的微纤及HNTs所形成的导热网链。     

纳米CaCO_3改性及其在聚合物复合材料中的应用

介绍了纳米CaCO_3表面改性技术及其应用、聚合物/弹性体/纳米碳酸钙三元复合材料及纳米CaCO_3原位聚合复合材料。并对今后的工作重点作出分析。     

The Effect of Arylboronic Acid Treatment of Carbon Fiber on the Mechanical and Tribological Properties of PA66 Composites

PA66 composites filled with surface-treated carbon fiber were prepared by twin-screw extruder in order to study the influence of carbon fiber surface arylboronic acid treatment on the mechanical and tribological behavior of the PA66 composites (CF/PA66). The mechanical property, friction and wear tests of the composites with untreated and treated carbon fiber were performed and the worn surface morphology was analyzed. The results show that the worn surface area of the treated carbon fiber was far smoother than that of the untreated carbon fiber and there formed a bonding adhesion on the carbon fiber surface after treatment. The tensile strength of CF/PA66 composites with surface arylboronic acid treatment was improved. The friction coefficient and wear of arylboronic acid treated CF/PA66 composites were apparently lower than that with untreated carbon fiber. In conclusion, the surface treatment favored the improvement of the higher interface strength and so had good effect on improving the tribological properties of the composites.