MC尼龙6/聚砜原位复合材料的性能研究

采用阴离子聚合法制备了MC尼龙6(MCPA6)/聚砜(PSU)原位复合材料。利用差示扫描量热、热重分析等方法表征了复合材料的热性能,利用X射线衍射研究了复合材料中MCPA6基体的晶型变化,并对复合材料的力学性能进行了表征。结果表明,随着PSU含量的增加,原位复合材料中MCPA6的结晶温度下降,但复合材料的热分解温度不断增加;纯MCPA6和复合材料中的MCPA6均呈现典型的α晶型衍射峰;当PSU质量分数为2%时,MCPA6的结晶度最小,为30.99%,复合材料的拉伸强度和拉伸弹性模量均达最大值,分别为84.78 MPa和830.50 MPa。     

MC尼龙6/纳米ZnO复合材料的研究

采用硅烷偶联剂KH-550修饰纳米ZnO,制备了MC尼龙6/纳米ZnO复合材料。力学性能测试表明,当纳米ZnO质量分数为1%时复合材料的力学性能最优,拉伸强度比纯MC尼龙6提高25.6%,断裂伸长率提高165.6%,简支梁冲击强度提高70.1%,这说明纳米ZnO可起到同时增强增韧的作用。扫描电子显微镜分析表明,纳米ZnO质量分数为1%时,纳米ZnO在MC尼龙6基体中分散最好,达到了纳米级分散;由X衍射分析发现,纳米ZnO没有改变MC尼龙6的结晶形态,纳米ZnO质量分数为1%时复合材料的结晶形态结构优越。     

MC聚酰胺6／Kevlar纤维复合材料的非等温结晶行为研究

采用改性的Kevlar纤维（KF）增强MC聚酰胺6，用差示扫描量热仪考察了纤维改性前后及纤维含量对复合材料非等温结晶行为的影响，并用修正Avrami方程的Jeziorny法研究了材料的非等温结晶动力学。结果表明：改性KF对基体聚酰胺6具有异相成核作用，提高了其起始结晶温度，结晶速率常数z。可由纯聚酰胺6的0．432增大至0．627，缩短了复合材料的半结晶时间，当KF含量为1％（质量分数，下同）时半结晶时间最短。Avrami指数n均相对于纯MC聚酰胺6的3．10有所降低，其中含6％KF的复合体系的n值下降最多，而1％未改性KF对其影响不如改性的KF显著。     

PPES／MC尼龙6原位复合材料的制备与表征

利用己内酰胺(CL)单体,采用阴离子原位聚合方法制得了聚芳醚砜(PPES)/MC尼龙6复合材料.FTIR分析结果表明.PPES与己内酰胺之间存在一定的氢键相互作用,使得PPES在己内酰胺熔体中能够很好地溶解.SEM结果表明PPES在MC尼龙6基体中能够较好地分散.差示扫描量热法和X射线衍射法分析结果表明复合材料中PPES对MC尼龙6的结晶起异相成核作用,提高了MC尼龙6的结晶温度,但不改变MC尼龙6的α晶型结构.TG结果表明PPES的加入提高了复合材料的热稳定性能.     

MC尼龙6/TiO2原位纳米复合材料的制备及表征

利用阴离子原位聚合法制备了铸型尼龙6(MC尼龙6)／TiO2原位纳米复合材料,并对其结构与性能进行了表征。透射电子显微镜观察表明,TiO2以纳米级均匀分散于MC尼龙6中,其含量小于1份时近乎单分散,大于1份时则开始团聚。差示扫描量热法和X射线衍射法分析结果表明,纳米TiO2对MC尼龙6的结晶起到了异相成核作用,提高了MC尼龙6的结晶温度,但不改变MC尼龙6的α晶型结构;退火处理结果表明,高温退火或加入纳米TiO2,都有利于MC尼龙6基体中α晶型的生成,加快γ晶向α晶的转变。热重分析和力学性能测试表明,纳米TiO2提高了复合材料的热稳定性,其拉伸强度、冲击强度等也得到了不同程度的提高。     

MC尼龙/PTFE复合材料的制备与性能研究

采用阴离子原位聚合法制备了MC尼龙/聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,考察了PTFE微粉对复合材料的聚合效果、力学性能、结晶度、熔点、摩擦系数和磨损量的影响.结果 表明:添加PTFE微粉不影响MC尼龙的聚合,但是会降低材料的结晶度.随着PTFE微粉用量的增加,摩擦系数与磨损量呈现先减少后增加的趋势,当PTFE质量分数为5...     

MC尼龙/纳米MgO复合材料的制备与性能

采用硫酸铵和碳酸氢铵以及轻烧Mg O粉为原料,利用液相沉淀法制备高纯纳米级Mg O。同时对纳米Mg O进行表面改性,使其可以更好地分散在MC尼龙基体中。将改性后的纳米Mg O,以氢氧化钠为催化剂,甲苯二异氰酸酯为活化剂对MC尼龙进行单体浇铸,制得MC尼龙/Mg O复合材料。结果表明,经纳米Mg O粒子改性后的MC尼龙,其冲击强度和拉伸强度比纯MC尼龙都有所提高,具有增韧和增强的双重效果。     

MC尼龙6/SiO2纳米复合材料的制备与表征

用原位聚合法制备了MC尼龙6／SiO2纳米复合材料。当纳米SiO2的加入量为1％时,复合材料的力学综合性能最优。与纯MC尼龙相比,拉伸强度提高21％,弯曲模量提高40．3％,简支梁冲击强度提高69．1％,断裂伸长率降低43％。随着纳米SiO2含量的增加,复合材料的力学性能呈现降低趋势。采用SEM、XRD和DSC对产物进行了表征,表明采用修饰后的纳米SiO2加入到产物中,粒子分布均匀,粒径分布窄,粒子的粒径在30nm左右。随着纳米SiO2加入量的增加,MC尼龙6／SiO2纳米复合材料的结晶度下降。复合材料的熔点比未改性的纯MC尼龙6提高了2～3℃左右。     

MC尼龙6/纳米TiO2原位复合材料性能研究

通过阴离子原位聚合法制备了MC尼龙6／纳米TiO2复合材料,采用透射电子显微镜观察了纳米TiO2在复合材料中的分散形态,并研究了纳米TiO2含量对复合材料的热稳定性和力学性能的影响。结果表明：在纳米TiO2质量分数低于2％时,纳米TiO2能较均匀地分散在复合材料中,对复合材料同时具有增强和增韧的作用;纳米TiO2的加入提高了复合材料热稳定性,使MC尼龙6的起始降解温度提高2～3℃,最大失重速率温度大幅度提高,并随纳米TiO2用量的增加而升高。     

MC尼龙6/纳米SiO_2复合材料的合成

用原位聚合法制备MC尼龙6/纳米SiO2复合材料。当纳米SiO2的加入量为1%时,力学综合性能最优。与纯MC尼龙相比,拉伸强度提高21%,弯曲模量提高40.3%,简支梁冲击强度提高69.1%,断裂伸长率降低43%。随着纳米SiO2含量的增加,复合材料的力学性能呈现减小趋势。采用SEM、XRD对产物进行了表征,表明采用修饰后的纳米SiO2加入到产物中,粒子分布均匀,粒径分布窄,粒子的粒径在30 nm左右。随着纳米SiO2加入量的增加,MC尼龙6/纳米SiO2复合材料的结晶度下降。     

MC尼龙6/纳米SiO2复合材料的合成

用原位聚合法制备MC尼龙6／纳米SiO2复合材料。当纳米SiO2的加入量为1％时,力学综合性能最优。与纯MC尼龙相比,拉伸强度提高21％,弯曲模量提高40．3％,简支梁冲击强度提高69．1％,断裂伸长率降低43％。随着纳米SiO2含量的增加,复合材料的力学性能呈现减小趋势。采用SEM、XRD对产物进行了表征,表明采用修饰后的纳米SiO2加入到产物中,粒子分布均匀,粒径分布窄,粒子的粒径在30nm左右。随着纳米SiO2加入量的增加,MC尼龙6／纳米SiO2复合材料的结晶度下降。     

MC尼龙/钛酸钾晶须复合材料制备及其摩擦学性能研究

为了考察和改善MC尼龙的吸水性对其摩擦学性能的影响,采用单体浇铸工艺制备了MC尼龙/钛酸钾晶须复合材料。经干摩擦实验后发现,未水浴处理试样的摩擦系数易受吸水性的影响而不稳定,而水浴处理试样的摩擦系数则能较快地达到稳定;MC尼龙/钛酸钾晶须复合材料的磨损以磨粒磨损为主,纯MC尼龙则以粘着磨损为主,水浴处理试样的总质量磨损率要小于未水浴处理试样,但吸水性对材料磨损特性的影响并不明显;水浴处理MC尼龙/钛酸钾晶须复合材料能明显改善吸水性对摩擦学性能的影响。     

尼龙6纤维的粘弹性及微细结构

本实验采用动态力学方法研究了不同拉伸倍数尼龙6纤维的动态粘弹性,并应用密度梯度法,双折射法和X光衍射法等测定了拉伸尼龙6纤维的结构参数,如△n,ρ,R。实验结果表明:随着拉伸倍数的增加,尼龙6纤维的弹性模量逐步增加,α损耗峰的温度移向较高的温度。而α损耗峰的强度在拉伸2.5倍时达最大值,以后又随拉伸倍数的增加而下降。拉伸尼龙的粘弹性与结构参数之间也有很好的相关性。     

PPES/MC尼龙6中相互作用对MC尼龙6的结晶及熔融行为影响

采用原位共混与溶液共沉淀两种不同的方法制得了PPES/MC尼龙6共混物。通过对共混物的DSC非等温结晶与熔融行为表征,推出共混物之间的相互作用。结果表明两种共混物中PPES对MC尼龙6的结晶都起阻碍作用,溶液共混物中熔融峰温(Tm)相对于MC尼龙6变化不大,而其在原位共混物中的影响很大,使得MC尼龙6的熔融峰温(Tm)向高温移动。更值得注意的是,原位共混物中MC尼龙6的结晶与熔融峰温相对于溶液共沉淀样品中偏移纯MC尼龙6的峰温更明显,说明原位共混物中PPES与MC尼龙6之间的相互作用大于溶液共沉淀共混物中的PPES与MC尼龙6的相互作用。在溶液共沉淀中MC尼龙6的结晶和熔融峰温均比在原位共混物中的高。     

MC尼龙6/聚砜原位复合材料摩擦磨损性能研究

采用阴离子聚合法制备了MC尼龙6(MCPA6)/聚砜(PSU)原位复合材料,研究了不同PSU含量对MCPA6/PSU原位复合材料的摩擦磨损性能的影响以及在高pv值下复合材料的磨损性能。结果表明,当PSU含量为2%时,MCPA6主要以粘着磨损为主,PSU能够起到很好的支撑作用,复合材料的摩擦系数和磨损达到最小,为纯MCPA6的68.6%,当PSU含量超过2%时,复合材料的耐摩擦性能下降,磨损机理主要表现为粘着磨损和磨粒磨损;在高pv值下,复合材料的性能比纯MCPA6有所下降,这主要是由于磨损机理发生了变化。     

纳米二氧化硅/MC尼龙6原位复合材料非等温结晶动力学的研究

通过阴离子开环聚合法制备了纳米二氧化硅(SiO2)／MC尼龙6原位复合材料。采用差示扫描量热法研究了MC尼龙6及其原位纳米复合材料的非等温结晶行为；并利用修正Avrami方程的Jeziomy和Liu法进一步处理原位纳米复合材料的非等温结晶动力学。结果表明，在纳米SiO2／MC尼龙6原位复合材料中，纳米SiO2对基体MC尼龙6的结晶有一定的成核作用，并提高了其结晶速率。     

凯芙拉纤维/尼龙6热塑性复合材料的研制

研究了凯芙拉纤维与尼龙 6单体通过阴离子原位聚合制备热塑性复合材料的方法。以氢氧化钠为引发剂 ,甲苯二异氰酸酯 (TDI)为活化剂 ,确定体系的聚合温度为 160℃ ,引发剂、活化剂用量为6.42 m ol/L ,聚合时间 60 min,在此条件下聚合速度较快 ,单体转化率 1h后达 95 %以上。研究发现 ,凯芙拉纤维经酰化处理后 ,基本上不会对己内酰胺阴离子聚合体系产生阻聚作用     

MC尼龙6/纤维素纳米晶复合材料原位制备及性能

首先对纤维素纳米晶(CNC)分别进行80℃烘箱干燥24 h和120℃抽真空除水48 h两种预处理,然后将CNC分散到己内酰胺(CL)中并选用低碱性的乙基溴化镁作为引发剂,利用CL阴离子开环聚合制备得到单体浇铸尼龙6/CNC(MCPA6/CNC)复合材料.研究CNC不同预处理方式和添加量对复合材料性能的影响.比较复合材料...     

MC尼龙6/TiO2原位纳米复合材料等温结晶动力学的研究

采用差示扫描量热法(DSC)研究了阴离子原位聚合法制备的铸型尼龙6(MC尼龙6)/TiO2纳米复合材料的等温结晶行为,并应用Avrami方程分析了MC尼龙6的等温结晶动力学过程.结果表明纳米TiO2对MC尼龙6基体具有异相成核作用,使其原位纳米复合材料结晶速率常数变大,半结晶时间变小.Hoffman成核结晶理论计算结果表明,原位纳米复合材料的Kg(与结晶温度无关而与成核方式有关的参数)大于MC尼龙6且随着纳米含量的增加而增加,说明纳米TiO2阻碍了MC尼龙6分子链的运动,同时尼龙6由晶核生长占主导地位逐渐向成核机制占主导地位转变.