氯丁橡胶/有机粘土纳米复合材料的拉伸诱导结晶行为研究

通过熔体插层法制备氯丁橡胶(CR)/有机粘土纳米复合材料(CRCNs),研究有机粘土用量对CRCNs拉伸诱导结晶行为的影响。结果表明:随着应变增大,CRCNs的应力增大,当应变达到一定值时,应力迅速增大,诱导结晶集中产生;随着有机粘土用量增大,CRCNs发生拉伸诱导结晶行为的应变增大;当有机粘土用量为5份时,CRCNs的拉伸性能较好,CRCNs中橡胶分子链成功插层进入有机粘土片层,有效扩大了有机粘土层间距,有机粘土与橡胶基体界面作用较强,在橡胶基体中的分散较均匀。     

氯丁橡胶/有机黏土纳米复合材料应变诱导结晶行为

通过熔体插层法制备氯丁橡胶/有机黏土纳米复合材料(CRCNs),利用偏光显微镜观察CRCNs在不同应变条件下微观结构的变化。主要研究有机黏土对CRCNs应变诱导结晶行为的影响,并通过XRD和SEM表征了CRCNs的微观结构。结果表明: 当有机黏土含量为5 phr时,CRCNs的综合力学性能最优。随着应变的增加,CRCNs的应力也在增加;当应变达到一定值时, CRCNs的应力迅速增加,应变诱导结晶集中产生。随着有机黏土含量的增加, CRCNs拉伸诱导结晶行为在高应变条件下产生。分析原因是氯丁橡胶基体中有机黏土与橡胶分子的插层结构逐渐减少,诱导结晶能力变弱。     

有机粘土/天然胶乳纳米复合材料的循环拉伸诱导结晶行为研究

采用乳液插层法制备有机粘土（OC）/天然胶乳（NRL）纳米复合材料（NRLCNs）,研究OC用量和循环拉伸对NRLCNs拉伸诱导结晶行为的影响。结果表明：NRLCNs为插层结构,随着OC用量的增大,NRLCNs的拉伸强度先增大后减小,当OC用量为4份时,NRLCNs的力学性能达到最佳,拉伸强度为15.86 MPa,较天然橡胶胶料（未加OC）的拉伸强度提高58%;OC的加入有助于NRLCNs发生拉伸诱导结晶,随着其用量的增大,NRLCNs的拉伸结晶临界诱变点的拉伸应变减小;经过循环拉伸处理的NRLCNs橡胶分子产生了一定的取向,再次拉伸时能够更快地达到拉伸结晶临界诱变点,产生拉伸诱导结晶。     

天然胶乳/有机粘土复合材料的结构和拉伸诱导结晶行为研究

采用乳液法制备天然胶乳/有机粘土纳米复合材料(NRLCNs),研究NRLCNs的结构、试样厚度和有机粘土用量对NRLCNs拉伸诱导结晶行为的影响。结果表明:NRLCNs为插层型结构,NRLCNs的物理性能明显优于NRL胶料;试样厚度相同时,有机粘土用量为3份的NRLCNs物理性能最优;有机粘土用量相同时,试样厚度较小的NRLCNs物理性能较优;随着拉伸强度的增大,NRLCNs的定伸应力逐渐增大,当达到临界应变值时,定伸应力迅速增大,产生拉伸诱导结晶行为,试样厚度较小的NRLCNs易产生拉伸诱导结晶行为。     

顺丁橡胶/有机黏土纳米复合材料的拉伸诱导结晶行为

采用熔体法制备了顺丁橡胶/有机黏土(OC)纳米复合材料(BRCNs),通过偏光显微镜观察BRCNs在不同拉伸情况下的聚集态结构,并研究了OC的结构及用量对顺丁橡胶拉伸诱导结晶行为的影响。结果表明,随着拉伸形变的增加,BRCNs的定伸应力呈增大趋势;当应变达到某一值时,BRCNs的定伸应力迅速增加,拉伸结晶化集中产生;随着OC用量的增加,BRCNs拉伸诱导结晶行为在较低的应变条件下产生。     

PET/粘土纳米复合材料加工条件下结晶行为的研究

采用DSC手段测试了PET、PET／粘土纳米复合材料熔体降温时的结晶行为。结果表明,在PET中引入纳米粘土可提高PET基体的降温结晶峰峰温,并使结晶速率提高1倍以上。PET及PET／粘土纳米复合材料的结晶峰峰温随降温速率的增大而移向低温,半结晶时间及结晶度随降温速率的增大而减小。基于Avrami方程的动力学分析表明,PET／粘土纳米复合材料的非等温结晶过程是带有异相成核的三维增长过程。     

粘土释放金属元素对PET/粘土纳米复合材料结晶行为的影响

采用原位聚合法制备了聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/粘土纳米复合材料,用差示扫描量热(DSC)仪和偏光显微镜(POM)等手段对其结晶行为和结晶形貌进行了研究。结果表明,在原位聚合过程中由粘土所释放的金属元素在PET的结晶过程中有显著的成核作用,是影响PET/粘土纳米复合材料结晶行为的重要因素;用等离子发射光谱(ICP)仪对这些金属元素进行分析,发现粘土的表面改性对金属元素的释放有明显影响。     

有机粘土/丁基橡胶纳米复合材料的结构与性能

采用熔体共混法制备有机粘土（OC）/丁基橡胶（IIR）纳米复合材料（IIRCNs）,研究OC的结构变化以及IIRCNs的物理性能、微观相态和气体阻隔性能。结果表明：OC用量为10份时,IIRCNs中的OC片层间距增至4.09 nm（OC的起始片层间距为2.96 nm),形成插层结构良好的复合材料,IIRCNs的拉伸强度为16.20 MPa,较IIR胶料的8.00 MPa提高102%,且OC在橡胶基质中的分散形态较为细致、均匀;经过预应力循环拉伸处理后,IIRCNs的拉伸强度达到17.30 MPa,较未预应力循环拉伸处理的16.20 MPa提高6.8%;具有较大长径比的OC均匀分布在橡胶基质中,大幅提高复合材料的气体阻隔性能,气体渗透率较IIR胶料下降25%。     

聚合物纳米复合材料结晶行为研究进展

综述了聚合物/粘土纳米复合材料及聚合物/刚性纳米粒子复合材料中基体树脂的结晶行为,并分析了纳米粒子影响聚合物结晶过程的机理。     

聚合物/粘土纳米复合材料的插层/解离和结晶行为研究近展

从聚合物/粘土纳米复合材料的相态结构、影响粘土插层解离和聚合物结晶行为的因素等方面对聚合物/粘土纳米复合材料的研究近况进行了综述。     

Morphology,Rheological Properties,and Crystallization Behavior of Polypropylene/Clay Nanocomposites

Polypropylene/clay nanocomposites (PP/I.44P, PPCNs) were prepared in a twin-screw extruder using maleic anhydride grafted polypropylene (MAPP) as a compatibilizer. The intercalation of polypropylene into nanoclay particles was studied using X-ray diffraction. Rheological properties of the nanocomposites were investigated using a rheometer. The enhanced complex viscosity at low frequency regime indicated that the melt elasticity and melt strength of the nanocomposites were improved by adding nanoclay. The non-isothermal crystallization behavior of the nanocomposites was studied using differential scanning calorimetry (DSC) at various cooling rates and was analyzed with the Avrami method. It was found that the nanoclay acted as a heterogeneous nucleating agent resulted in higher crystallization temperature and higher crystallization rate than neat PP. Polarized optical microscopy revealed that the spherulites in the nanocomposites were finer than in the neat system.     

有机粘土/丁基橡胶和有机粘土/氯化丁基橡胶纳米复合材料的结构与性能

通过熔体插层法制备了有机粘土/丁基橡胶纳米复合材料(IIRCNs)和有机粘土/氯化丁基橡胶纳米复合材料(CIIRCNs),考察了有机粘土用量对纳米复合材料硫化特性、物理性能和气体阻隔性能的影响。结果表明:随着有机粘土用量的增大,IIRCNs和CIIRCNs的t90不断延长,硫化速率降低;拉伸强度和撕裂强度先增大后减小,有机粘土用量为10份时达到最大值;由于加入有机粘土,IIRCNs和CIIRCNs的气体阻隔性能变好,且后者更优。X射线衍射和扫描电子显微镜分析表明,有机粘土用量为10份时,其均匀分散于橡胶基体中,形成了插层型结构。     

聚乳酸/聚己内酯/氧化石墨烯纳米复合材料结晶性能与力学性能的研究

利用氧化石墨烯(GO)改性聚己内酯(PCL)与聚乳酸(PLA)共混,制备了PCL/PLA/GO纳米复合材料。采用DSC、XRD和POM测试手段,表征了复合材料的结晶性能,通过SEM扫描观察了纳米复合材料的微观形貌,并对复合材料的力学性能进行了测试。结果表明:随着GO含量的增加,结晶度有一定程度的提高,且晶核密度增加;GO片层穿插在PLA相中,褶皱或重叠,这跟GO的分散均匀性有关,且复合材料的拉伸强度从50.38 MPa升高到55.91 MPa,而断裂伸长率则有一定程度的降低。     

有机粘土/聚烯烃弹性体纳米复合材料的结构与性能

采用熔体插层法制备有机粘土/聚烯烃弹性体(POE)纳米复合材料,研究有机粘土起始片层间距及用量对复合材料结构与性能的影响.结果表明:POE分子链插层进入有机粘土片层之间形成插层结构,并且有机粘土起始层间距越大,所制备纳米复合材料的物理性能越好.随着有机粘土用量的增大,有机粘土/POE纳米复合材料物理性能逐渐提高.     

有机溶剂对有机粘土/丁腈橡胶纳米复合材料结构与性能的影响

采用预膨胀法对有机粘土进行预处理,研究有机溶剂的种类和用量对有机粘土/丁腈橡胶(NBR)纳米复合材料结构和性能的影响.结果表明:与熔体法相比,预膨胀法制备的有机粘土/NBR纳米复合材料的物理性能较好;当有机粘土/丙烯酸并用比为1 g:1 mL或有机粘土/正丁醇并用比为1g:4mL时,有机粘土/NBR纳米复合材料的物理性能最佳;与正丁醇为预膨胀剂时相比,丙烯酸作为预膨胀剂时制备的复合材料具有更好的物理性能和微观相态结构.     

聚丁二烯在粘土片层间的插层及受限运动研究

以聚丁二烯液体橡胶/粘土纳米复合凝胶为研究对象,研究粘土片层在液体橡胶中的分散及高分子链在粘土片层间的受限运动.XRD和TEM的测试结果表明,当有机粘土质量分数为10%时,有机粘土(C18-clay)在聚丁二烯(PB)中为插层结构,而在端羟基聚丁二烯(HTPB)中为剥离结构.此外,氘代苯-d6在插层型或剥离型纳米复合凝...     

Investigation on Unusual Crystallization Behavior in Polyamide 6/Montmorillonite Nanocomposites

The crystallization behavior and crystal structure of polyamide 6/montmorillonite (PA6/MMT) nanocomposites were investigated by differential scanning calorimetry and X‐ray diffraction, and an interesting behavior was observed. The material was prepared via melt compounding using an organophilic clay obtained by co‐intercalation of epoxy resin and quaternary ammonium into Na‐montmorillonite. A maximum in degree of crystallinity was obtained at 5 wt.‐% MMT and the reasons for this, based on the MMT layer distribution, were discussed. The degree of crystallinity showed a strong dependence on the cooling rates. In contrast with typical behavior, a higher cooling rate resulted in a higher degree of crystallinity. In nanocomposites, the γ‐crystalline phase was dominant.