尼龙6-聚乙烯合金/蒙脱土纳米复合材料的制备与物理机械性能

用熔融插层法制备了尼龙6-聚乙烯合金/蒙脱土纳米复合材料.X射线衍射表明,在有机蒙脱土质量分数为4%,6%时,蒙脱土被剥离成片层分散在基体中;进一步提高蒙脱土质量分数至10%,蒙脱土部分剥离,部分插层.物理机械性能测试结果表明,将有机蒙脱土加入尼龙6-聚乙烯合金中能显著提高复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度.其中冲击强度最大可以提高100%以上.     

阻隔性尼龙611／有机蒙脱土纳米复合材料的研究

以11-氨基十一酸对蒙脱土(MMT)进行有机化改性,采用原位聚合法制备了尼龙611/有机蒙脱土(OM-MT)纳米复合材料.通过傅立叶变换红外光谱仪研究了OMMT及尼龙611/OMMT纳米复合材料的化学结构,使用扫描电子显微镜观察了纳米复合材料的形貌.详细考察了OMMT含量对尼龙611/OMMT纳米复合材料阻隔性能和力学性能的影响,探讨了OMMT的阻隔机理.结果表明,MMT经有机化改性后,其片层在尼龙基体中分散均匀,并与尼龙基体发生键合作用,使尼龙611分子的内聚力增强,分子链堆积程度提高,极大地提高了阻隔性能;OMMT质量分数为3%时,材料的拉伸强度达到最大值,但在常温、低温下冲击强度略有下降.     

尼龙-6/蒙脱土的制备及用聚丁二烯改性的研究

以十六烷基三甲基溴化铵为有机插层剂对无机蒙脱土进行处理制备有机蒙脱土,采用原位聚合法制备尼龙-6/OMMT纳米复合材料,并在聚合过程中添加聚丁二烯合成PA-6/PB/OMMT纳米复合物.用FT-IR,XRD等对复合材料进行表征,并进行力学性能分析.实验表明,PB的加入能相对提高尼龙-6/OMMT的冲击强度,在PB含量为3%时,复合材料的拉伸性能和冲击性能较好.     

季磷盐对蒙脱土/PA6纳米复合材料冲击性能的影响

采用两种不同类型的季磷盐对Na基黏土进行有机化插层改性制备出有机黏土;然后用熔融共混法制备了蒙脱土(MMT)/尼龙6(PA6)纳米复合材料样条,其中蒙脱土的加入量均为5％.XRD分析表明,PA6分子链很好地插入蒙脱土片层间,使层间距明显扩大.在室温下测量了复合材料样条的V型缺口冲击强度,实验数据表明,季磷盐改性蒙脱土的填充能有效提高PA6的冲击性能.应用分形理论进行定量分析,结果表明十八烷基三丁基季磷盐处理的黏土对PA6的改性效果优于另外一种季磷盐处理的黏土的改性效果.     

硅烷偶联剂接枝改性蒙脱土对PBT性能的影响

选用硅烷偶联剂(KH560)对钠基蒙脱土进行改性。采用熔融共混法制备了不同类型的蒙脱土/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纳米复合材料,通过X射线衍射、透射电镜、动态热力学测试等手段考察了不同类型的蒙脱土对复合材料结构和性能的影响。硅烷偶联剂接枝改性蒙脱土后,蒙脱土/PBT复合材料中蒙脱土层间距从1.26 nm增加到1.42 nm,且蒙脱土在聚合物基体中的团聚现象明显改善。与未改性蒙脱土和商品化有机改性蒙脱土相比较,硅烷偶联剂改性蒙脱土/PBT复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度提高。     

吡啶盐改性蒙脱土的制备、表征及在聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料制备中的应用

本文制备了溴化十六烷基吡啶,并用该表面活性剂进行蒙脱土的有机改性.采用红外光谱,X射线衍射和热失重分析对改性后的蒙脱土进行了表征.红外测试结果显示,吡啶阳离子成功负载在蒙脱土片层中;X射线衍射结果显示,有机蒙脱土的片层间距增加到2.97nm;热失重结果显示有机蒙脱土的热稳定性明显提高.采用溶液共混法制备了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料,X射线衍射结果显示,蒙脱土片层以纳米尺度分散在聚丙烯基体中.     

PVC-U/蒙脱土复合材料的制备与力学性能研究

采用聚氧乙烯-聚氧丙烯(EP)嵌段共聚物对钠基蒙脱土进行有机化处理改性,XRD测试结果表明嵌段共聚物插层进入了蒙脱土层间.用熔融共混法制备了聚氯乙烯/蒙脱土复合材料,并研究了钠基蒙脱土和EP改性的有机蒙脱土对复合材料力学性能的影响.研究结果表明,采用EP对MMT进行改性能够提高MMT与PVC之间的相容性,PVC-U/MMT-EP复合材料的力学性能得到明显提高,EP对MMT改性是制备有机改性蒙脱土的有效方法之一.     

剥离型酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料研究

用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对蒙脱土进行了有机化处理,使蒙脱土由亲水性变成亲油性。采用XRD、FTIR及TEM研究了有机蒙脱土及其在酚醛树脂中的剥离行为,制备了酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料并测试了其层间剪切性能和烧蚀性能。实验结果表明,经CTAB处理的蒙脱土与酚醛树脂具有良好的相容性,且CTAB的含量较多时所制得的有机蒙脱土的结构较好,根据Bragg方程计算,CTAB用量超过蒙脱土量50%时,蒙脱土的片层间距由原来的1.48 nm增加到2.33 nm;有机蒙脱土用量小于5%时生成完全剥离型酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料;与碳布增强酚醛树脂复合材料相比,碳布增强酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料的力学性能和烧蚀性能均有一定的提高和改善,层间剪切强度随蒙脱土含量的增多而增大,蒙脱土用量为15%时,层间剪切强度提高了27.1%,线烧蚀率在用量为3%时降低了48.5%,质量烧蚀率变化不明显。     

PA6/蒙脱土纳米复合材料的力学性能研究

利用未改性蒙脱土和两种季胺盐改性蒙脱土与尼龙(PA)6混合,成功制备得到了不同结构的PA6/蒙脱土纳米复合材料.X射线衍射图谱和力学性能分析表明,季胺盐改性剂可以插入蒙脱土片层之间,使蒙脱土片层扩张,层间距增大.与PA6相比,制备得到的三种纳米复合材料的力学性能都有不同程度的提高.改性蒙脱土与PA6表现出良好的相容性,...     

插层剂对尼龙6/蒙脱土纳米复合材料性能的影响

用3种不同的插层剂有机化蒙脱土,并分别与尼龙6熔融共混制得了尼龙6/蒙脱土纳米复合材料,对热变形温度(HDT)和力学性能进行了研究。结果表明:与纯尼龙6相比,3种复合材料的HDT、拉伸模量、弯曲模量、弯曲强度有明显提高,屈服强度也有所提高,而冲击强度和断裂伸长率则有所下降;其中,含羟基的插层剂对复合材料的综合改性效果最好。     

聚丙烯/尼龙6/纳米蒙脱石复合材料的制备及热性能研究

采用熔融插层法成功制备了聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)/有机化蒙脱石(OMMT)纳米复合材料.用X射线衍射分析(XRD)和透射电镜(TEM)观察了OMMT层间距的变化和材料的结构;用示差扫描量热法(DSC)和热重分析(TG)研究了热性能,并考察了纳米复合材料的拉伸强度.研究结果表明,OMMT的层间距由2.200 nm扩大到2.800 nm,PP/PA6合金高分子链取代了有机化蒙脱石层间的十六烷基三甲基溴化铵而进入到蒙脱石的片层间,加入质量分数为4%的OMMT的复合材料不仅使材料的拉伸强度提高了约15%,还提高了材料的热稳定性,使剩炭率增加了8.1%.     

高密度聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

采用马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯（EVA-g-MAH）和马来酸酐接枝低密度聚乙烯（PE-LD-g-MAH）为相容剂，制备了高密度聚乙烯傣脱土（PE-HD／MMT）纳米复合材料。用X射线衍射和扫描电镜对有机蒙脱土和PE-HD／MMT复合材料的结构进行了表征，研究了蒙脱土和相容剂含量对制备的纳米复合材料力学性能及热性能的影响。结果表明，相容剂的加入有利于插层。MMT在复合材料中呈纳米级分散。其层间距可由2．10nm增大至3．85nm。MMT含量为3％（质量分数，下同）、EVA-g-MAH含量为15％时，复合材料的综合力学性能最好，冲击强度和拉伸强度分别较PE-HD提高43．7％和5.8％。     

蒙脱石的有机化及其在不饱和聚酯中的试验

本文按正交法设计了18个制备有机蒙脱石的实验,优化了制备最大层间距的蒙脱石的最佳工艺条件,并对其进行了表征,最后制备了几种不同层间距蒙脱石／不饱和聚酯树脂复合材料。FTIR证实有机插层剂已进入蒙脱石;XRD结果表明蒙脱石层间距由1．44nm增加到3．98nm;通过对复合材料力学性能测试表明：层间距(3．98nm)最大的蒙脱石制得的复合材料各项性能最好,其中冲击强度提高了217％,弯曲强度提高了355％。     

尼龙6/PEO聚电解质抗静电复合材料的结构与性能研究

通过碱金属离子与聚氧化乙烯（PEO）的络合配位制备了不同比例的PEO聚电解质,将PEO聚电解质与尼龙6熔融共混挤出,制备抗静电尼龙6复合材料;测试了复合材料的力学性能和电性能;分析了影响机理,并借助傅立叶转换红外光谱和扫描电镜表征了复合材料的结构.结果表明,碱金属离子与PEO结构单元的物质的量比为1/6时,复合材料体积电阻率下降幅度达到了5个数量级,同时冲击强度明显提高,拉伸强度有所下降.红外谱图显示,尼龙6基体与聚电解质发生了相互作用.     

Polyaniline-Coated Short Nylon Fiber/Natural Rubber Conducting Composite

Natural rubber-Polyaniline (PANI)-Polyaniline coated short nylon-6 fiber (PANI-N6) composites were prepared by mechanical mixing and its cure characteristics, filler dispersion, mechanical properties, conductivity and thermal stability were evaluated. PANI was synthesized by chemical oxidative polymerization of aniline in presence of hydrochloric acid. PANI-N6 was prepared by in situ polymerization of aniline in the presence of short nylon-6 fiber. The composite showed higher tensile strength, tear strength and modulus values and lower elongation at break. The DC electrical conductivity and the thermal stability of the composites increased with PANI and PANI-N6 concentration. The highest conductivity obtained was 1.99 × 10^?6 S/cm.     

Effect of poly(styrene-co-maleic anhydride) on physical properties and crystalline behavior of nylon-6/PEBA blends

This study investigated the effect of blending poly(styrene-co-maleic anhydride) (SMA) on the mechanical and thermal properties of nylon-6/polyether block amide (PEBA) blend. In these blends, nylon-6 was toughened with PEBA using SMA as the compatibilizer. All the blends were prepared via direct melt compounding using a co-rotating twin screw extruder. The amount of PEBA added affected the crystallization characteristics and the relative ratio of γ and α crystalline phases of Nylon 6. The crystallization rate of Nylon 6 was also affected by the cooling rate and the amount of PEBA added. The results of mechanical tests showed that the tensile properties, flexural properties, and impact strengths of the nylon-6/PEBA were all increased when blended with 1 wt% of SMA, at both 23 and ?20 °C. However, for neat nylon-6, the impact strength was not affected despite that both tensile and flexural properties were increased by the blending of SMA. The results indicated that SMA can increase the compatibility between nylon-6 and PEBA, thus expanding the usage of nylon-6/PEBA blend in low-temperature applications.     

尼龙6/纳米蒙脱土母料的水辅法制备及性能

依据水是蒙脱土的膨胀剂原理,通过实验研究水辅熔融法制备尼龙6/纳米蒙脱土母料的可行性,以及工艺条件、含量对纳米母料制备的影响.在此基础上,通过母料制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料,并对其力学性能与热变形温度进行测定.实验表明:通过水辅熔融法能够制备尼龙6/纳米蒙脱土母料;采用15%与30%蒙脱土含量的母料与尼龙6分别按1:4与1:9的比例稀释,两种稀释样品与纯尼龙6相比,拉伸强度分别提高了约24%与11%,弹性模量分别提高了49.8%与22.9%,弯曲强度分别提高了近66.6%与26%,弯曲模量分别提高了85%与16.7%,热变形温度明显提高.     

原位插层聚合PA6/OMMT纳米复合材料的性能

以自行合成的NJ—1型插层剂对蒙托土(MMT)进行改性,并以X射线衍射、傅立叶变换红外光谱及热重分析表征了改性蒙脱土(OMMT)的性能。采用单体熔体插层—原位本体聚合的方法,制备了PA6／OMMT纳米复合材料,测定了该材料的热稳定性及力学性能。结果表明,含1．2％OMMT的PA6／OMMT纳米复合材料的拉伸强度、弯曲强度及弯曲弹性模量较PA6分别提高14％、16．2％及38．1％,断裂伸长率及冲击强度则分别下降了37．7％及4．5％。     

PA6／OMMT／SiO2纳米复合材料的制备及力学性能研究

以天然蒙脱土为原料，11-氨基酸作为有机插层剂与蒙脱土层间的阳离子进行交换制备OMMT，用原位聚合法制备PA6／OMMT／SiO2纳米复合材料，用X射线衍射仪、FT-IR光谱仪、差示扫描量热仪等对OMMT、纳米复合材料的结构及力学性能进行表征。结果发现，添加3％（质量含量，下同）OMMT的PA6／OMMT复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量较纯PA6分别提高了19％、13．8％、14％；而纳米SiO2的加入使纳米复合材料的拉伸和弯曲强度、刚性和韧性得到提高的同时，明显改善了蒙脱土使纳米复合材料缺口冲击强度下降的趋势，当纳米SiO2含量为1％时，缺口冲击强度提高了近33．5％。