螺杆转速对PA6/LiCl复合材料性能的影响

通过FTIR、DSC、XRD研究了挤出机螺杆转速对聚酰胺6/氯化锂(PA6/LiCl)复合材料结晶和力学性能的影响。结果表明:随着螺杆转速的提高,LiCl和PA6络合反应程度增大,PA6/LiCl复合材料的结晶不完善程度增加,结晶度减小;当螺杆转速为240 r/min时,复合材料的拉伸强度和弯曲强度均达到最大值,分别为51.72和133.9 MPa;当螺杆转速为220 r/min时,复合材料的缺口冲击强度达到最大值7.9 kJ/m2。     

CaCl_2对PA6/OMMT/POE-g-MAH复合材料结构与性能的影响

通过挤出机熔融共混法制备了PA6/POE-g-MAH/OMMT/CaCl_2复合材料,研究了CaCl_2含量对PA6/POE-gMAH/OMMT/CaCl_2复合材料结晶行为及其力学性能的影响。结果表明:随着CaCl_2含量的增加,PA6/POE-g-MAH/OMMT/CaCl_2复合材料的弯曲强度呈现出逐渐增大的趋势。当CaCl_2为9%时,复合材料的弯曲强度达到最大值76.6 MPa。另外,随CaCl_2含量的增加,复合材料拉伸强度和冲击强度都呈现出先增大后减小的趋势。当CaCl_2为5%时,复合材料的拉伸强度(70.8 MPa)和冲击强度(11.8 k J/m2)分别达到最大值,与纯PA6相比拉伸强度(65.5 MPa)和冲击强度(5.5 k J/m2)分别提高了8%和114%。结晶性能研究表明:随着CaCl_2含量的增加,复合材料的成核温度、增长温度及熔融温度向低温方向移动。     

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。     

尼龙6/环氧树脂/氯化锂共混体系的结构与性能

采用易规模化生产的熔融挤出法制备了尼龙6(PA6)/环氧树脂(E51)/氯化锂(Li Cl)复合材料,研究了Li Cl的含量对PA6/E51/Li Cl复合材料的结晶、力学、光学及加工性能的影响。研究表明:随着Li Cl含量的增加,PA6/E51/Li Cl复合材料的熔融温度和结晶温度均向低温方向移动,结晶速率减小,结晶不完善程度增大,结晶度降低,PA6的结晶受限。另外,随着Li Cl含量的增加,PA6/E51/Li Cl复合材料的冲击强度和弯曲强度逐渐增大,当Li Cl用量为6份时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和透过率达到最大值分别为7.5 k J/m2、121.9 MPa和79.3%,PA6/E51/Li Cl复合材料的MFR呈现先增大后减小的趋势。综合得知,当添加Li Cl用量为6份时,可以得到熔点较低、力学性能、加工性能和透过率较好的PA6/E51/Li Cl复合材料。     

环氧树脂/纳米SiO_2复合材料的制备

制备了环氧树脂(EP)/纳米SiO2复合材料,研究了纳米SiO2用量对复合材料结构和力学性能的影响,采用扫描电子显微镜观察了复合材料的断面形貌,分析了纳米SiO2的增韧机理。添加适量的纳米SiO2可显著提高EP的力学性能,添加6 phr纳米SiO2时,EP/纳米SiO2复合材料的力学性能最佳,拉伸剪切强度、弯曲强度、悬臂梁缺口冲击强度分别为13.8 MPa,86.1 MPa,11.6 kJ/m2;适量的纳米SiO2能改善EP的内部结构,具有明显的增韧补强作用。     

ZnCl_2改性低熔点PA6的结晶及力学性能研究

利用熔融共混法制备了不同氯化锌(ZnCl_2)用量下的聚酰胺6(PA6)/ZnCl_2复合材料,分别采用差示扫描量热仪(DSC)、动态力学分析仪(DMA)、电子拉伸机等对不同ZnCl_2用量下PA6/ZnCl_2复合材料的结晶行为及力学性能进行了研究。结果表明:随着ZnCl_2用量的增加,PA6/ZnCl_2复合材料的拉伸强度和弯曲强度均呈现先增大后减小的趋势,当ZnCl_2质量分数为5%时,复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别达到最大值70.39 MPa和64.71 MPa,较纯PA6分别增加了7.5%和降低了28%;随着ZnCl_2用量的增加,PA6/ZnCl_2复合材料的玻璃化转变温度逐渐增大,结晶能力下降,结晶度减小,结晶度由原来的34%变为13%。     

环氧树脂E51对PA6/LiCl/E51复合材料结构与性能的影响

采用熔融挤出法制备了聚酰胺6/氯化锂/环氧树脂E51(PA6/Li Cl/E51)复合材料,研究了E51用量对复合材料结晶行为及物理力学性能的影响。结果表明:随着E51用量的增加,PA6/Li Cl/E51复合材料的结晶度和熔融温度逐渐降低;复合材料的拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度和维卡软化温度则均呈先升后降的趋势,并都在E51用量为3 phr时达到最大值,分别为90.08 MPa、104.6 MPa、8.1 k J/m2和73℃。     

PA6/NMA/EP共混物的热性能及其力学性能研究

采用熔融共混法制备PA6/NMA/EP共混物;利用差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)、热变形温度测试仪、微机控制电子万能试验机等对其性能进行测试,并研究了EP与PA6的质量比对PA6/NMA/EP共混物的结晶行为、热性能及力学性能的影响。结果表明:随着EP与PA6的质量比的增加,PA6/NMA/EP共混物的结晶度先减小后增加,但热稳定性呈现先增加后减小的趋势;当EP与PA的质量比为2%时,PA6/NMA/EP共混物的热变形温度和拉伸强度均达到最大值72.8℃和77.7 MPa,分别较纯PA6的提高了37.6%和11.8%;而弯曲强度随EP与PA6的质量比的增加呈现逐渐增大的趋势。     

熔融挤出温度对PA6/CaCl2复合材料结构与性能的影响

采用熔融挤出的方法,制备了PA6/CaCl2复合材料,研究了熔融挤出温度对PA6/CaCl2复合材料的结晶行为和性能的影响。实验结果表明：随熔融挤出温度的提高,CaCl2与PA6的络合反应程度越大,PA6/CaCl2复合材料的结晶度越小,结晶不完善程度越大,复合材料的粘度越大,熔体流动速率越小。随熔融挤出温度的提高,复合材料的拉伸强度先增大后减小,最后近似趋于定值,冲击强度、弯曲强度随熔融挤出温度的提高总体呈增加趋势。     

CaCl_2用量对PA6/CaCl_2/GF共混物聚集态结构及性能影响研究

采用双螺杆挤岀机制备了PA6/CaCl_2/玻璃纤维(GF)复合材料,通过X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热(DSC)研究了CaCl_2用量对复合材料的结晶性能、力学性能、耐热性能的影响。结果表明,CaCl_2的加入促进了PA6/CaCl_2/GF中α晶型的生成,且y晶型用量逐渐减小。随着CaCl_2用量的增加,PA6的熔点和结晶度都逐渐降低,当CaCl_2用量大于8%后,复合材料已不结晶。随着CaCl_2加入量的增加,PA6的熔点和结晶度都逐渐降低,当CaCl_2用量大于8%后,复合材料已不结晶。随着随着CaCl_2用量的增大复合材料的拉伸强度先增大后减小,最大值为115MPa,复合材料的缺口冲击强度和维卡软化温度都逐渐减小,当CaCl_2用量为4%时分别为5.2 kJ/m~2、100.2℃。     

聚苯醚/聚苯乙烯/纳米二氧化硅复合材料的制备及其结构与性能

通过熔融共混法制备了聚苯醚(PPE)/聚苯乙烯(PS)/纳米二氧化硅(SiO2)复合材料,并采用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、力学性能测试及Hakke流变仪等研究了复合材料的结构与性能。结果表明,纳米SiO2均匀分散在PPE/PS基体中,粒径随着SiO2含量的增加而增大;随着纳米SiO2含量的增加,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度呈现先增大后降低的趋势,弯曲强度和玻璃化转变温度逐渐增大,蠕变量则逐渐降低。     

ABS/OMMT、PA6/OMMT复合材料形态及性能

熔融挤出制备了有机蒙脱土(OMMT)含量不同的ABS/OMMT,PA6/OMMT复合材料,用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等仪器研究OMMT分别在ABS、PA6基体中的分布情况及对其力学性能的影响.结果表明:在ABS/OMMT复合材料中,OMMT主要为插层结构,大部分OMMT片层以聚集状态存在;而对PA6/OMMT复合材料,OMMT片层主要以剥离形态分布在PA6基体相中;随着OMMT含量增加,ABS/OMMT复合材料的拉伸、弯曲强度及弯曲模量都先上升后下降,且当OMMT含量在3份时性能较好,其缺口冲击强度呈下降趋势;PA6/OMMT复合材料在OMMT含量为3份时,其拉伸、弯曲强度和弯曲模量都出现极值现象,而缺口冲击强度线性降低.由于OMMT与PA6有较好的亲和力,在PA6中分散性较好,使PA6/OMMT复合材料的综合力学性能比ABS/OMMT复合材料的优异.     

环氧树脂E44改性低熔点PA6的研究

通过FTIR、DSC、XRD等研究了环氧树脂E44对低熔点聚酰胺6(LPA6)复合材料的结晶行为、力学性能、熔体流动性能及耐热性能的影响。结果表明:随着环氧树脂E44含量的提高,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度均先增大后减小,在E44含量为3%时,均达最大值,分别为89.41 MPa、95.06 MPa和7.98 kJ/m2。复合材料的维卡软化点先减小再增加,当环氧树脂用量为7份时,达到最小值64.1℃。     

PA6/CaCl_2/E44复合体系的结构与性能研究

利用熔融挤出法制备了聚酰胺6(PA6)/CaCl2/环氧树脂(E44)复合材料,研究了E44用量对PA6/CaCl2/E44复合体系的结晶、力学、耐热、光学及加工性能的影响。结果表明:随着E44含量的增加,复合体系的熔融温度向低温方向移动,PA6结晶受到限制。复合体系的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、维卡软化温度均随E44含量的增加而表现为先增大后减小的趋势,当E44含量为3份时,复合体系的冲击强度、拉伸强度、维卡软化温度均达到极值,分别为8.9 kJ/m2、78.2 MPa、64.8℃,与PA6/CaCl2(6.0 kJ/m2、47.0 MPa、57.7℃)相比分别提高了48%、66%、12%。结合复合体系PA6/CaCl2/E44的光学性能得知,当E44含量为3份时,可以得到力学性能优良、维卡软化温度较高、透明性及加工性能较好的低熔点PA6/CaCl2/E44复合材料。     

玻璃纤维改性尼龙6性能的研究

采用硅烷偶联剂KH550处理玻璃纤维,通过熔融共混法制备了尼龙6(PA6)/玻璃纤维(GF)复合材料,对复合材料表面处理前后的力学性能、熔体流动速率(MFR)和断面形貌进行了表征。结果表明:随着GF含量的增加,PA6/GF复合材料拉伸强度和缺口冲击强度均先增大后减小;添加同样含量的GF时,采用偶联剂处理后PA6/GF的拉伸强度和缺口冲击强度增大,MFR减小,扫描电镜观察结果表明,偶联剂KH550有效地改善了GF与PA6间的界面结合。     

硫酸钙晶须改性低熔点PA6复合材料的性能

研究硫酸钙晶须用量对低熔点PA6复合材料力学性能和热性能的影响.结果表明:随着硫酸钙晶须用量的增加,低熔点PA6的缺口冲击强度先增加后降低,最高值为6.9 kJ/m2;拉伸和弯曲强度则先增加,后趋于稳定,拉伸强度的最高值为94.9 MPa,弯曲强度的最高值为116.8 MPa;低熔点PA6的维卡软化点则随着硫酸钙晶须用量的增加而增加.     

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。     

POE-g-MAH改性PA6/BF复合材料的力学和摩擦磨损性能研究

采用马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(POE-g-MAH)为增韧剂,通过熔融挤出制备马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(POE-g-MAH)/尼龙(PA6)/玄武岩纤维(BF)复合材料,研究了POE-g-MAH含量对PA6/BF复合材料力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明,POE-g-MAH粒子的加入显著提高了复合材料的冲击强度,当POE-g-MAH质量分数为20%时,POE-g-MAH/PA6/BF复合材料的冲击强度达到13.6 k J/m~2,比PA6/BF(4.7 k J/m~2)提高了190%,拉伸强度与弯曲强度分别下降40%和41%。随着POE-g-MAH含量的增加,摩擦因数随着POE-g-MAH含量增加呈现先减小后增大趋势,磨损逐渐增大。     

异氰酸酯反应增容PA11/TPU复合材料制备及性能

以聚酰胺11(PA11)和热塑性聚氨酯弹性体(TPU)为原料,4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)为增容剂,采用熔融共混法制备PA11/TPU复合材料。研究不同含量的MDI对复合材料的力学性能、微观形态及非等温结晶性能的影响。结果表明:随着MDI含量的增加,复合材料的拉伸强度增大,冲击强度先增大后减小。当MDI含量为0.8%时,复合材料的力学性能达到最佳,拉伸强度为66.3 MPa,断裂伸长率为123%,冲击强度达到10 k J/m2,较不加MDI的复合材料增加了45%,此时PA11和TPU的相容性较好,分子间交联程度适中。非等温结晶分析表明:Mo法适用于处理PA11/TPU复合材料的非等温结晶过程;在非等温结晶过程中,MDI的加入对复合材料的非等温结晶行为产生影响,MDI的加入抑制了分子链的运动,使结晶速率下降。     

聚甲醛/纳米SiO2复合材料的力学性能、结晶行为及热稳定性研究

以改性纳米SiO2为填料,通过熔融共混工艺制备聚甲醛/纳米SiO2复合材料,对其力学性能、结晶行为及热稳定性进行了研究。结果表明:复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度随着SiO2含量的增加呈先增大后减小的趋势,二者分别在SiO2质量分数为3%和1%时达到最大;而弹性模量的情况则有所不同,其随着SiO2含量的增加不断增大。DSC测试结果显示,纳米SiO2具有较好的形核作用,能够促进聚甲醛的结晶温度升高,但会抑制晶粒的生长,导致复合材料结晶度的降低。此外,纳米SiO2还能显著提高聚甲醛的热稳定性。与纯聚甲醛相比,复合材料的最大热分解温度在氮气和空气气氛下分别提高了约41.1℃和24.5℃。