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。     

相容剂和加工工艺对PA1010/PP共混体系形态和力学性能的影响

以马来酸酐（MAH）和苯乙烯（St）多单体熔融接枝聚丙烯[PP-g-(MAH-co-St）]为相容剂,制备了聚酰胺10101/聚丙烯（PA1010/PP）共混体系。用毛细管流变仪、扫描电子显微镜、力学性能测试等方法研究了和加工工艺相容剂对PA1010/PP共混体系的形态和力学性能的影响。结果表明,相容剂PP-g-(MAH-co-St)有效降低了PA1010/PP共混体系的熔体流动速率;该共混体系熔体属于假塑性流体,熔体黏度随PP-g-(MAH-co-St)含量的增加逐渐增大;随着相容剂含量的增加,PA1010/PP共混体系中分散相PP的粒径逐步减小,力学性能得到改善,PA1010/PP/PP-g-(MAH-co-St)为70/25/5和70/20/10的共混体系的拉伸强度分别比PA1010/PP (70/30)共混体系提高了55.0 %和61.9 %,冲击强度分别提高了61.0 %和129.7 %;剪切速率为706.5 s-1时出现熔体破裂现象,剪切速率为5002.65 s-1时出现严重熔体破裂。     

反应性增容制备高性能PLA/PA11共混物

由于聚乳酸(PLA)与尼龙11(PA11)的相容性较差,因此,利用熔融接枝法制备了PLA与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的接枝物PLA-g-GMA,并充当共混物的增容剂。在共混的过程中,利用增容剂原位反应性,增容PLA与PA11的共混体系。对共混物进行力学性能测试,结果表明,在没有添加增容剂的条件下,共混物的力学性能较差;随着接枝物的加入,共混物的力学性能显著提高。在PLA/PA11(80/20)组分中,当增容剂的含量达到20%时,共混物的断裂伸长率和拉伸强度均达到了最大值分别为281. 14%、53. 16 MPa,且材料抗冲击性能也有一定的改善,与纯PLA相比,增加了132%。     

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。     

EVA熔体流动速率对PLA/EVA共混物性能的影响

通过熔融共混法制备了聚乳酸（PLA）/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）共混物,采用SEM、DSC、旋转流变仪等研究了VA质量分数为28%,熔体流动速率（MFR）不同的EVA对PLA/EVA共混物性能的影响。结果表明,EVA熔体流动速率越小,其在PLA基体中分散越均匀,EVA颗粒粒径也越小。共混物的结晶度随EVA熔体流动速率的增大而增大,但PLA的玻璃化转变温度（Tg）基本不受EVA的影响。PLA/EVA共混物的复数黏度和储能模量均随EVA的熔体流动速率的增高而减小。力学性能测试结果表明,当EVA的质量分数为15%时,PLA的断裂伸长率明显升高,冲击强度约是纯PLA的2倍。     

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。     

硅灰石填充尼龙1010复合材料的制备与力学性能*

利用硅烷偶联剂KH550改性硅灰石,然后通过熔融共混法制备了尼龙(PA)1010/硅灰石复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、熔体流动速率(MFR)和力学性能测试及动态力学分析(DMA)等对复合材料进行了分析与表征。结果表明,硅灰石均匀分散在PA1010基体中;复合材料的MFR随硅灰石含量的增加而降低,但挤出和注射成型实验表明,当硅灰石质量分数≤70%时,复合材料仍具有良好的加工性能;硅灰石的加入显著提高了PA1010的拉伸性能和弯曲性能,当硅灰石质量分数为70%时,复合材料的拉伸弹性模量与拉伸强度比纯PA1010分别提高了256%与29%,弯曲弹性模量与弯曲强度则分别提高了367%与93%;复合材料的动态储能模量随硅灰石含量的增加而大幅提高,当硅灰石质量分数为70%时,在玻璃化转变温度下的动态储能模量提高了约376%。     

含磷超支化聚合物共混改性PA6的性能研究

以尼龙(PA)6为基体树脂,含磷超支化聚酰胺(HBPA)为改性剂,通过熔融挤出制备了PA6/HBPA共混物。采用毛细管流变仪、力学性能测试、极限氧指数(LOI)测试及热重(TG)分析研究了HBPA含量对共混物流变性能、力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,随HBPA含量的增加,共混物熔体的非牛顿指数逐渐接近于1,熔体向牛顿流体转变;熔体表观黏度下降,加工性能得到改善;熔体黏流活化能增大,对温度的敏感性变强。加入少量的HBPA能够提高PA6的力学性能,当HBPA质量分数为0.5%时共混物拉伸强度最大,由纯PA6的62.6 MPa增加到72.4 MPa,当HBPA质量分数为1%时,断裂伸长率和缺口冲击强度最大,分别由纯PA6的228.3%和19.8 kJ/m2提高到284.7%和24.5 kJ/m2。LOI测试和TG分析表明,HBPA可通过促进凝聚相成炭,提高PA6的阻燃性,当HBPA质量分数为1.5%时,共混物的LOI最大,达到28.4%。     

PLA增强改性PBS共混物制备及性能

采用熔融共混法制备聚丁二酸丁二酯(PBS)/聚乳酸(PLA)共混物,研究PLA含量对共混物的熔体流动速率(MFR)、拉伸性能、微观形貌以及结晶结构的影响。结果表明,由于PLA熔体的较高黏度,导致PBS/PLA共混物的MFR随着PLA含量增大而显著降低。适量PLA的加入可实现其对PBS的增强增韧,当PLA质量分数为30%时,共混物的拉伸屈服强度、拉伸弹性模量以及断裂伸长率分别由纯PBS的32.0,473.1 MPa和282.5%增大至34.4,610.8 MPa和455.2%,拉伸性能最优。而当PLA质量分数增大至40%时,共混物中出现严重的PLA相合并,导致其断裂伸长率剧烈降低至11.3%。此外,结晶测试结果表明,共混物中PBS基体为半结晶结构,而PLA分散相为非晶态结构,PLA的加入会导致PBS结晶度降低。     

PA1010／MGEPR共混物的流变性能研究

以尼龙1010（PA1010）为基体,以马来酸酐接枝乙丙橡胶（MGEPR）为增韧剂,采用Brabender PLE331型塑化仪制备了PA1010／MGEPR共混增韧尼龙材料,测试了PA1010／MGEPR共混物的表观粘度、非牛顿指数和粘液活化能等流变能数,并重点讨论了其流变性能。实验结果表明：共混物的表观粘度随温度升高而降低;粘流活化能随剪切速率的增而而减小。共混物熔体的表观粘度随剪切速率和剪切应力的增大而降低,非牛顿指数n小于1,符合假塑性流体流动规律。     

PA1010/TPU共混物流变性能的研究

以尼龙1010(PA1010)为基体，以聚酯型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)为增韧剂，采用Haake PTW16／25p型双螺杆挤出机制备了PA1010／TPU共混增韧尼龙材料。测试了PA1010／TPU共混物的表观粘度、非牛顿指数等流变参数，并重点讨论了其流变性能。实验结果表明：共混物熔体的表现粘度随剪切速率的增大而降低，非牛顿指数小于1，符合假塑性流体流动规律。此外共混物的表观粘度随着组成和温度的变化呈现了一种极为特殊的变化行为。即在相同温度下，共混物的表观粘度随着TPU含量增加而增加；在相同组成下，共混物的表观粘度随着温度升高而升高。     

PA6/PBT/PP-g-MAH共混体系性能研究

以PP-g-MAH作增容剂,通过熔融共混制备了PA6/PBT共混物。采用DSC研究共混体系的结构性能,通过熔融指数,拉伸强度和抗冲击强度测试研究共混体系的力学性能。结果表明:当PP-g-MAH添加量达到2份时,PA6/PBT/PP-g-MAH共混物拉伸强度提高了14.8%,冲击强度提高了43.8%,结晶温度、熔融温度降低,熔体流动速率减小。     

(PA1010/66)/SEBS-g-MAH/DIDP/BSBA共混物的制备与性能研究

将尼龙(PA)1010盐和PA66盐按照质量比为9∶1的比例制备了PA1010/66共聚物。选择(苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯)共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)和两种小分子增塑剂邻苯二甲酸二异癸酯、N-丁基苯磺酰胺(D IDP、BSBA),采用共混挤出法制备了(PA1010/66)/SEBS-g-MAH/D IDP/BSBA共混物,并对其力学性能进行了研究。结果表明,随着SEBS-g-MAH含量的增加,共混物的冲击强度明显提高。当SEBS-g-MAH质量分数为15%时,其缺口冲击强度为72.7 kJ/m2,是PA1010/66共聚物的16倍左右;拉伸强度保持率是PA1010/66共聚物的83%左右。通过SEM研究发现,SEBS-g-MAH对PA1010/66共聚物的增韧机理为银纹剪切带增韧机理。     

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。     

离聚体增容PA1010／SBS共混物的研究

采用磺化丁基胶锌盐(ZnSIIR)离聚体作为PA1010/SBS共混物的增容剂,研究了共混体系的结构、形态、相容性及对材料冲击性能的影响。结果表明,ZnSIIR的加入有效改善了SBS在PA1010中的相容性;对PA1010结晶起成核作用,并加快其结晶速率;共混物缺口冲击强度得到提高,且在PA1010/SBS为90/10、ZnSIIR为SBS的10％左右时效果较佳。     

相容剂对PP/PA1010/CaCO_3复合材料性能的影响

以聚丙烯(PP)及尼龙1010(PA1010)为共混基体,以碳酸钙为填料,分别以硬脂酸、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)为相容剂,采用熔融共混注射的方法,制得了PP/PA1010/CaCO_3复合材料,研究了复合材料的力学性能和热性能。研究结果表明:硬脂酸及EPDM-g-MAH都可以改善PP/PA1010/CaCO_3复合材料各相的相容性,但EPDM-gMAH的改性效果要优于硬脂酸;当EPDM-g-MAH的质量分数为5%时,复合材料的综合力学性能最佳。EPDM-g-MAH及硬脂酸的含量,对PP/PA1010/CaCO_3复合材料的起始分解温度和终止分解温度影响不大。     

多元环氧扩链剂对聚乳酸等温结晶行为及力学性能的影响

采用多元环氧扩链剂(ADR)对聚乳酸(PLA)进行熔融扩链改性,得到PLA/ADR共混物。采用差示扫描量热仪(DSC)对共混物的熔体等温结晶行为进行表征和分析。结果表明:在110~120℃温度范围内,ADR的加入提高了PLA熔体的结晶速率;随着ADR用量的增加,PLA等温结晶速率明显提高,半结晶时间缩短。结合熔体流动速率和偏光显微镜分析,从分子运动能力和熔体黏度的角度解释了ADR对PLA等温结晶行为的影响机理。此外,研究了结晶度变化对PLA/ADR共混物拉伸性能和维卡软化温度(VST)的影响。当PLA/ADR(100/1.0)共混物的结晶度由1.7%提高到32.2%时,其拉伸强度由55.6 MPa提高到63.2 MPa,VST由61.9℃提高到156.9℃。结晶度的增大有利于PLA/ADR共混物力学性能和耐热性能的进一步提高。     

聚乳酸与高分子弹性体共混体系的研究

研究了聚乳酸（PLA）与高分子弹性体共混体系的微观结构、力学性能和结晶性能。结果表明,PLA/弹性体共混体系亚微观不相容;弹性体含量为40 %（质量分数,下同）时与PLA的相容性较好;加入弹性体后,PLA在升温过程中,当温度到达110 ℃时发生了诱导结晶;随着弹性体含量的增加,PLA/弹性体共混体系的塑化时间减小,熔体流动速率增加,断裂伸长率大大增加但同时拉伸强度下降。     

制备方式对PA6/PA6-66-1010共混物结构与性能的影响

采用原位共混和熔融共混分别制备了尼龙(PA)6/PA6-66-1010共混物。利用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、动态热机械分析、力学性能测试和扫描电子显微镜对共混物的内部氢键作用、结晶熔融行为、玻璃化转变温度、力学性能及拉伸断裂形貌进行了表征。结果表明,原位共混物的分子链段的运动性和柔性好于熔融共混物,结晶温度、熔融温度、结晶度均低于熔融共混物,强度和韧性均优于熔融共混物。     

高流动性PA6在GF增强PA66体系中的应用

以尼龙(PA)66和高流动性PA6为基体树脂,采用熔融共混方法制备了PA66/高流动性PA6/GF复合材料,考察了高流动性PA6用量对复合材料的结晶熔融行为、热变形温度(HDT)、熔体流动速率(MFR)、表面性能和力学性能的影响。结果表明,在GF质量分数为40%的情况下,当高流动性PA6用量不高于基体树脂总质量的20%时,复合材料表现出PA66的结晶熔融行为特征,HDT随高流动性PA6用量的增加略有下降;随高流动性PA6用量增加,复合材料的MFR显著提升;当高流动性PA6用量达到基体树脂总质量的20%时,复合材料制品表面浮纤问题得到解决,此时复合材料的拉伸和弯曲强度与未加高流动性PA6时相当,简支梁和悬臂梁缺口冲击强度则分别提高了17.6%和16.4%,MFR为18.3 g/10 min,较未加高流动性PA6时提升1倍,具有最佳的综合性能。