PA1010/羟基磷灰石复合材料的制备与性能

利用熔融共混法制备了聚酰胺1010(PA1010)/羟基磷灰石(HA)复合材料,采用傅立叶变换红外光谱、热重分析仪和差示扫描量热仪测试了PA1010/HA复合材料的结构特征和热稳定性,利用电子万能试验机测试了PA1010/HA复合材料的力学性能。结果表明:复合材料中PA1010与HA之间通过氢键作用结合,而氢键作用的主要发生位置在PA1010酰胺键的氨基与HA的羟基之间;PA1010/HA复合材料具有良好的热稳定性,HA的加入对PA1010/HA复合材料的熔点基本没有影响,随着HA含量的增加,其熔融焓和结晶焓都降低。HA的加入,增强了PA1010/HA复合材料的拉伸性能和弯曲性能,与纯PA1010相比,分别提高了33.4%,98.3%。     

尼龙1010/十八烷基胺插层蒙脱土纳米复合材料研究

通过熔融加工制备了尼龙1010(PA1010)/十八烷基胺插层蒙脱土(OMMT)纳米复合材料。研究了OMMT含量对PA1010/OMMT纳米复合材料力学性能的影响。当OMMT质量分数为2%时,该纳米复合材料的综合力学性能达到最优。用TG、DMTA、DSC等分析方法对材料的热稳定性、结晶性能等进行了分析表征。结果表明,OMMT的加入提高了纳米复合材料的结晶温度、玻璃化转变温度和储能模量,但纳米复合材料的热稳定性稍有降低。     

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。     

高性能碳纤维增强尼龙10T复合材料制备与性能

以半芳香族尼龙聚对苯二甲酰葵二胺(PA10T)为基体树脂,采用碳纤维(CF)增强改性的方式制备高性能CF增强PA10T复合材料,研究不同质量分数的CF对PA10T/CF复合材料力学性能的影响。通过扫描电子显微镜对PA10T/CF复合材料的断面形貌进行分析,结合X射线衍射分析和差式扫描量热分析对复合材料的熔融、结晶过程和晶体结构进行分析,采用热重分析测试了复合材料的热稳定性。结果表明,CF的加入显著提高了PA10T/CF复合材料力学性能,当CF质量分数为30%,PA10T/CF复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲弹性模量分别达到253,360 MPa和20.1 GPa,比纯PA10T的性能分别提高216%,323%和675%。CF在复合材料结晶过程中起到异相成核作用,为结晶过程提供大量晶核,CF诱导α晶型PA10T晶态结构发生变化;同时也对分子链的运动折叠产生阻碍,导致晶粒生长不完善出现晶粒细化现象。加入CF后,复合材料结晶温度提高,结晶度随CF含量提高呈先下降后上升的变化趋势,同时热稳定性提高,当CF质量分数为10%时,复合材料热分解起始温度及失重50%的温度分别比纯PA10T提高10....     

加料方式对PA6/CaCl_2/GF复合材料性能的影响

制备了不同含量玻纤增强的PA6/CaCl2/GF(聚酰胺6/氯化钙/玻璃纤维)复合材料。通过差示扫描量热仪(DSC)、动态力学分析(DMA),研究了不同加料顺序下玻纤含量对复合材料结晶性能、动态力学性能和维卡软化温度的影响。结果表明:先加入玻纤再加入CaCl2的加料方式下,复合材料的结晶度、储能模量、玻璃化转变温度、拉伸强度和弯曲强度更高;不同加料方式下,随着玻纤含量的增加,PA6/CaCl2/GF复合材料的缺口冲击强度和维卡软化温度都大幅度增加。     

PA1010含量对PLA/PA1010共混物性能的影响

通过双螺杆挤出机制备了不同尼龙1010含量的聚乳酸/尼龙1010 (PLA/PA1010)共混物。用差示扫描量热分析(DSC)、熔体质量流动速率(MFR)、扫描电镜(SEM)、力学性能测试等方法研究了PLA/PA1010共混物的结晶行为、断面形态和力学性能。研究表明,加入PA1010后,改善了聚乳酸的结晶能力,特别是当PA1010质量分数为10%时,对促进聚乳酸的结晶比较有效。当PA1010质量分数为10%时,熔体黏度最小,熔体质量流动速率最好,充分显示出PA1010较好的熔体流动性。共混物力学性能测试结果表明,当PA1010质量分数达到10%时,共混物的断裂伸长率和缺口冲击强度分别达到最佳值;分别为13. 43%和3. 84 k J/m~2,与纯PLA相比分别提高了52. 79%和19. 63%。     

PA6T/1010共聚物热性能研究

以对苯二甲酸、己二胺和癸二酸、癸二胺为原料合成了新型半芳香PA6T/1010共聚物,通过差示扫描量热仪(DSC)、熔点测定仪和热重分析仪(TG)对不同组成PA6T/1010的熔融行为、结晶行为和热稳定性进行了表征。结果表明:当PA6T含量大于40%时,PA6T/1010共聚物的结晶性能明显下降,熔融峰和结晶峰均消失;当PA6T含量为40%时,共聚物共熔点降至165℃;PA6T/1010共聚物的热降解过程为一步降解,热降解温度超过400℃。     

氯化锌对聚酰胺1010/氯化锌复合材料结构与性能的影响

利用熔融挤出法制备了聚酰胺1010(PA1010)/氯化锌(ZnCl2)复合材料,研究了ZnCl2的含量对PA1010/ZnCl2复合材料的结晶行为、力学性能、光学性能的影响。结果表明:随着ZnCl2含量的增加,PA1010/ZnCl2复合材料的结晶不完善程度增大,熔点降低。另外,PA1010/ZnCl2复合材料的拉伸强度随着ZnCl2含量的增加逐渐增大,当ZnCl2含量为8%时,复合材料的拉伸强度达到最大值66.2 MPa,与PA1010(52.2 MPa)相比提高了26.7%。当ZnCl2含量为8%时,可以得到熔点较低,力学性能优良和透光率较好的PA1010/ZnCl2复合材料。     

MWNTs/卤-锑阻燃体系对PA6性能的影响

采用熔融共混法制备了聚酰胺6/多壁碳纳米管/十溴二苯乙烷-三氧化二锑(PA6/MWNTs/DBDPE-Sb2O3)阻燃复合材料,通过极限氧指数测试(LOI)、垂直燃烧测试(UL 94)、热重分析(TG)、差示扫描量热分析(DSC)、力学性能测试等方法研究了不同质量比的MWNTs/卤-锑阻燃体系对PA6/MWNTs/DBDPE-Sb2O3复合材料阻燃性能、热稳定性、力学性能以及非等温结晶行为的影响。结果表明:MWNTs的加入起到异相成核剂的作用,提高了复合材料的结晶速率且改变复合材料的晶型,同时使复合材料的热稳定性能得到改善。其中,当MWNTs含量为1%、DBDPE-Sb2O3含量为15%时,PA6/MWNTs/DBDPE-Sb2O3复合材料的LOI可达30.72%,垂直燃烧等级达到FV-0级,同时复合材料具有较好的力学性能。     

PA6/SMA/LGF复合材料的制备及其性能研究

采用熔融共混法制备了聚酰胺6/苯乙烯-马来酸酐共聚物/长玻璃纤维(PA6/SMA/LGF)复合材料,利用差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)、热变形温度及力学性能测试等手段研究了LGF含量对PA6/SMA/LGF复合材料熔融结晶行为、热性能及力学性能的影响。结果表明:随着LGF含量的增加,PA6/SMA/LGF复合材料的结晶温度、结晶度以及熔融焓均先升高再降低,而且复合材料的最大分解温度较纯PA6显著提高;另外,随着LGF含量的增加,PA6/SMA/LGF复合材料的热性能及力学性能均明显改善,其中当LGF含量为27%时,复合材料的热变形温度、弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度和冲击强度分别增至206.0℃、227.8 MPa、7 335 MPa、180.6 MPa和18.7 kJ/m2。     

LiCl对PA1010/LiCl复合材料结构与性能的影响

采用熔融挤出的方法制备了尼龙1010/氯化锂(PA1010/Li Cl)复合材料,研究了Li Cl对PA1010结晶行为和力学性能的影响。结果表明:Li Cl的加入能降低PA1010的结晶温度,使PA1010的结晶度降低,提高复合材料的透明性,当Li Cl质量分数为6%时,PA1010已经完全不能结晶。并且Li Cl的加入能够提高复合材料的拉伸强度和冲击强度,当Li Cl质量分数为4%时,复合材料的冲击强度最大。     

PA11/PA1010共混物的性能研究

采用熔体共混的方法制备了聚酰胺11/聚酰胺1010(PA11/PA1010)共混物,通过力学性能和差示扫描量热(DSC)测试,研究了PA11/PA1010共混物的力学与结晶性能。测试结果表明:PA1010对PA11同时具有增韧、增强作用;当PA11/PA1010为70/30时,共混物开始出现两个结晶峰和低温熔融峰;共混物的结晶和熔融以PA11为主,兼具有PA11和PA1010的优良性能;断裂伸长率、拉伸强度与缺口冲击强度均达到极大值。     

膨胀石墨和二氧化钛协同阻燃PA6复合材料及其性能研究

以膨胀石墨(EG)和二氧化钛(TiO_2)为阻燃剂,制备了聚酰胺6(PA6)/EG/TiO_2和PA6/EG复合材料,研究了EG和TiO_2对PA6阻燃性能、力学和热稳定性能的影响。结果表明,EG对PA6的结晶性能没有影响,而TiO_2的加入使EG的衍射主峰发生了偏移。EG单独加入及与TiO_2复配加入PA6中都提高了复合材料的分解温度,后者使复合材料残炭率从0.48%达到最高值17.29%,热变形温度随着EG含量的增加而显著提高,当EG含量为20%时,热变形温度较纯PA6提高了92.9%,TiO_2的加入对热变形温度影响不大。当EG含量20%时,LOI达到26.5%,UL94测试中达到V-2。TiO_2复配后PA6/EG15复合材料的LOI提升,且滴落速度降低。EG在低含量(10%)时对弯曲性能有提升作用,而对拉伸强度影响不大。在EG较大含量时(≥10%),复合材料的弯曲强度和拉伸强度都下降。TiO_2的共同加入起到了协同增强的效果,弯曲强度较拉伸强度提升更明显。     

玻璃纤维增强生物基PA5T/56的制备与性能

通过物理共混改性制备了不同玻璃纤维含量的聚对苯二甲酰戊二胺/聚己二酰戊二胺(PA5T/56)复合材料,研究了不同玻璃纤维含量对复合材料力学性能、热性能、吸水率和结晶行为的影响.结果 表明,随着玻璃纤维含量的增加,复合材料的力学性能、热稳定性得到大幅度提升,而吸水率逐渐降低.当玻璃纤维含量的质量分数达到40％时,PA5T...     

PA6/有机化凹凸棒土复合材料的制备及其性能研究

采用焦磷酸钠、十六烷基三甲基溴化铵对凹凸棒黏土进行预处理,得到了有机凹凸棒土(OATP),将OATP与聚酰胺6(PA6)经双螺杆熔融共混得到PA6/OATP复合材料。利用力学性能测试仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪分别研究了OATP的含量对PA6/OATP复合材料力学性能、微观结构和结晶结构的影响规律。以PA6/OATP(5%)为例,利用傅里叶变换红外测试仪分析了OATP与PA6的杂化作用,并用双头毛细管流变仪、热重分析仪分别分析了该材料与纯PA6在流变性能和热性能上的变化。研究发现,当添加质量分数为5%的OATP时,OATP能以纳米尺度很好地分散在PA6基体中,而且OATP的加入不改变PA6的晶型,PA6/OATP复合材料的拉伸强度、冲击强度达到最大值,热稳定性也有一定程度的提高。     

玻纤增强尼龙66的结晶和力学性能

采用熔融共混法制备了尼龙66/玻璃纤维复合材料,用示差扫描量热法研究了玻纤含量对尼龙66材料的结晶行为,以及对力学性能和热变形温度的研究.结果表明:玻纤的加入对尼龙66熔点影响不大,而结晶度降低;结晶峰值温度θc升高,过冷度△D降低;玻纤增强尼龙66体系的力学性能得到了明显改善,热稳定性也得到了明显提高.     

高性能玻璃纤维增强PA10T/PA66复合材料研究

以玻璃纤维(GF)增强,马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH)增容尼龙10T/尼龙66(PA10T/PA66)共混物,考察了两者用量对共混物力学性能、热变形温度、加工性能等的影响。结果表明,随着玻璃纤维添加量从5%增加到40%,复合材料的拉伸强度不断增加,缺口冲击强度先下降后增加,热变形温度大幅度增加,加工性能则变差,SEBS-g-M AH可以明显提高复合材料的缺口冲击强度。PA66与PA10T质量比为35/65,玻璃纤维添加量为40%,SEBS-g-M AH添加量为5%时,所得复合材料的拉伸强度为223. 4 MPa,缺口冲击强度为19. 65 k J/m~2,热变形温度为237. 9℃,熔体质量流动速率为12. 1 g/10min。冲击断面扫描电镜照片表明SEBS-g-MAH可以提高GF、PA10T和PA66之间的相容性。差示扫描量热研究表明PA66和SEBS-g-MAH会破坏PA10T结晶,GF添加量为5%时促进PA10T结晶,40%时稍微阻碍其结晶。     

新型网球拍用石墨烯复合材料的开发与力学性能研究

采用熔融共混法制备了不同PNG含量的PNG-x/PA6复合材料,研究了PNG含量对PNG-x/PA6复合材料DSC曲线、力学性能和断口形貌的影响,并分析了PNG的作用机理。结果表明,PNG/PA6复合材料具有相对PA6更高的热稳定性;随着PNG含量的增加,PNG/PA6复合材料的熔融温度不断上升; PNG的加入有助于提高PNG/PA6复合材料的结晶温度,且结晶温度会随着PNG含量的升高而增大。随着PNG含量的增加,PNG/PA6复合材料的拉伸强度和弯曲强度都呈现先增加而后减小的特征,PNG/PA6复合材料的冲击强度也呈现先增加而后减小的特征。PNG/PA6复合材料中PNG的最佳添加量为0. 5%,此时PNG/PA6复合材料具有最佳的综合力学性能。     

PA6对高含量玻璃纤维增强PA66/PA6I-6T复合材料性能的影响

采用熔融共混改性技术制备了尼龙66/尼龙6/尼龙6I-6T/玻璃纤维（PA66/PA6/PA6I-6T/GF）复合材料,研究了PA6对复合材料表面状况、力学性能、热学性能等的影响。结果表明：当玻璃纤维含量60份,PA66/PA6用量比为21/5时,复合材料表面光滑,“浮纤”问题得到解决。与不含PA6的复合材料相比,当加入5份PA6时,复合材料的拉伸强度和弯曲强度从210 MPa和294 MPa下降至205 MPa和291 MPa,而弯曲模量和冲击强度从15.6 GPa和8.4 kJ/m2提高至17.2 GPa和9.9 kJ/m2。加入5份PA6时,复合材料的热变形温度从208℃下降至204℃,而熔融温度从251℃下降至225℃,熔体流动性提高至原来的2.3倍,对应的样品表面光滑。研究表明：在高玻纤含量（60份）时,加入5份PA6能够改善PA66/PA6I-6T/GF复合材料的“浮纤”现象,而且不会影响复合材料的使用性能。     

长玻纤增强尼龙6复合材料研究

采用熔体浸渍工艺制备了长玻纤增强尼龙6预浸料,研究了玻纤初始长度、玻纤含量、增韧剂对复合材料性能的影响,以及玻纤强度、树脂基体对复合材料性能的影响。试验结果表明,在玻纤含量32．2％,切粒长度为10mm时,复合材料的拉伸强度为208.4MPa,弯曲强度为269.5MPa,弯曲弹性模量为9．34GPa,缺口冲击强度为29kJ/m^2,冲击强度为63.4kJ/m^2,综合力学性能明显优于短玻纤增强PA6复合材料。