PA6原位成纤改善PPR的挤出流变性能

采用原位成纤复合法制备了无规共聚聚丙烯(PPR)/尼龙6(PA6)复合样品,研究了PA6的原位微纤化对PPR熔体挤出流变性能的影响。结果表明,采用的"挤出-热拉伸-淬冷"工艺可实现PA6在PPR基体中的原位微纤化;少量PA6对PPR的挤出螺纹畸变有改善效果;添加相容剂PP-g-MAH(马来酸酐接枝聚丙烯)有利于改善PPR和PA6两相的界面相容性,并明显改善PPR的挤出螺纹畸变。当PA6质量分数为5%时,加入PP-g-MAH后挤出物外观质量较好,出现螺纹畸变的"临界"表观剪切速率从246s-1增大到719s-1。     

PA 6原位成纤复合改善PP的力学性能

采用挤出-热拉伸-淬冷法制备均聚聚丙烯(PP-H)/聚酰胺(PA)6原位成纤复合材料,研究PA 6的原位微纤化对PP-H力学性能的影响。结果表明:实验设计工艺可实现PA 6在PP-H基体中的原位微纤化,纤维直径约为0.5～2.0μm,但PA 6微纤与PP-H基体的界面结合性差,对PP-H的力学性能改善不佳;添加少量增容剂马来酸酐接枝聚丙烯,可显著改善PP-H的力学性能,当w(PA 6)为15%时,添加少量增容剂后,复合材料的拉伸强度、弯曲强度、简支梁缺口冲击强度分别为未添加增容剂时的1.27,1.39,1.49倍;注塑温度对复合材料中PA 6分散相的形态及材料力学性能有明显影响,高温注塑试样的力学性能普遍低于低温注塑试样。     

反应增容PP/PA 6共混体系的形态与性能

采用侧向注入增容剂和直接混合的方法制备了不同配比的聚丙烯(PP)/马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)/聚酰胺(PA) 6共混物.考察了侧向注入和直接混合2种增容方式对PP/PP-g-MAH/PA 6共混体系形态与性能的影响.结果表明:加入PP-g-MAH可以同时提高PP/PA 6共混体系的刚性和韧性,侧向注入的增容效果尤为明显.侧向注入PP-g-MAH (5 phr) 的复合体系拉伸强度较纯PP提高了23.6%;侧向注入PP-g-MAH (20 phr)的复合体系拉伸断裂应变大于1 000%;PP-g-MAH能有效改善PP/PA 6体系的相容性,提高两相界面结合力,降低分散相粒子尺寸,且侧向注入比直接混合的效果更显著.     

PP-g-MAH对尼龙6/炭黑复合材料性能和形貌的影响

以炭黑(CB)为导电填料,马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为增韧剂,通过双螺杆挤出机和注射成型机制备了尼龙(PA)6/PP-g-MAH/CB复合材料,研究了PP-g-MAH含量对7.5%CB填充PA6力学性能、抗静电性能、热稳定性能和形貌的影响。结果表明,添加质量分数20%的PP-g-MAH可提高PA6/CB复合材料的拉伸强度、韧性、抗静电性能和热稳定性。PA6/PP-g-MAH/CB复合材料力学强度和热稳定性的提高源于PP-g-MAH产生的能量耗散以及CB,PP-g-MAH与PA6之间较好的界面粘附和PP-g-MAH均匀细化分散在PA6/CB中。PP-g-MAH改变了CB在共混物中的选择性分布,使PA6/CB的表面电阻率和体积电阻率分别下降5个和3个数量级。     

聚丙烯/有机累托石纳米复合材料制备及性能研究

采用阳离子交换反应法制备了有机累托石(OREC),在聚丙烯(PP)中添加马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)相容剂,通过熔融共混制备了PP/OREC以及PP/聚酰胺6(PA6)/OREC复合材料,对其进行了XRD、TEM表征和力学性能测试,结果表明:OREC能在PP中得到插层和一定程度的剥离;OREC在PP/PA6/OREC中的分散效果及对力学性能的改善要好于PP/OREC;PP-g-MAH的最佳加入量为9%~10%     

尼龙6对聚丙烯复合材料耐刮擦性能的影响

采用熔融共混方法,制备了聚丙烯(PP)/聚四氟乙烯(PTFE)/尼龙6(PA6)复合材料,研究了PA6对PP复合材料力学性能和耐刮擦性能的影响.采用光学显微镜(OM)等手段对聚丙烯(PP)复合材料的耐刮擦行为进行了研究.结果表明,均聚PP与共聚PP相比,显示出了优异的耐刮擦性;PA6增加了PP复合材料的模量和强度,从而改善了材料的耐刮擦性能.     

母料法制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料及其性能

以高流动性聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为载体树脂,制备了接枝聚丙烯/有机蒙脱土插层母料,并以此为增强剂制备了PA6/接枝聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料,研究了有机蒙脱土(OMMT)含量对复合体系力学性能和耐热性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)研究了复合材料的微观结构。结果表明:在所制备的插层母料中,PP-g-MAH大分子能够部分插入OMMT的晶片层间,其层间距有所增大。母料法制备的PA6/接枝聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的力学性能得到了较大提高,当OMMT含量为6%时,拉伸强度和弯曲强度分别比PA6/PP-g-MAH共混体系提高了24%和25.1%。     

PP-g-MAH对PP/纳米SiO_2复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米SiO2复合材料,研究了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)对复合材料力学性能、结晶性能及界面作用的影响。结果表明:PP-g-MAH能有效地增强纳米SiO2与PP基体间的界面作用,提高复合材料的力学性能;同时,PP-g-MAH增强了纳米SiO2的成核活性,使PP的结晶温度升高,球晶细化。     

相容剂对PA6/PP合金性能的影响

分别采用聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和硬脂酸(ST)作为相容剂,通过熔融共混法制备了PA6/PP(聚酰胺6/聚丙烯)合金,研究相容剂用量对该合金性能的影响。结果表明,随着相容剂的增加,PA6/PP合金的吸水性和熔体流动速率下降,拉伸强度和缺口冲击强度先增大后减小。当PP-g-MAH和ST用量分别为PA6/PP合金的4.0%(质量分数,下同)和2.0%时,复合材料的综合性能更佳。     

聚丙烯／纳米二氧化硅复合材料性能研究

通过熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)复合材料,研究了nano-SiO2用量和第3组分聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)对材料力学性能的影响.结果表明,nano-SiO2用量为4份时,材料的力学性能最佳.对PP,PP/nano-SiO2,PP/nano-SiO2/PP-g-MAH复合材料进行DSC热分析和SEM照片观察发现,nano-SiO2对PP基体有异相成核作用,PP-g-MAH可以提高nano-SiO2在PP基体中的相容性.     

微纳层叠共挤PP/PA6/CNTs原位微纤复合膜的制备及性能研究

采用双转子连续混炼挤出机与微纳层叠共挤出成型设备制备了聚丙烯/聚酰胺6/碳纳米管（PP/PA6/CNTs）复合材料和原位微纤复合膜,通过扫描电子显微镜（SEM）、流变仪、差示扫描量热仪（DSC）、万能拉伸试验机及电阻测试仪对其微观结构、流变性能、结晶性能、力学性能和导电性能进行了表征。结果表明,与共混相比,微纳层叠共挤出法使得分散相PA6/CNTs形成了微纤,微纤的形成不仅提升了复合膜的动态流变性能,并且增加了基体PP相的结晶度,提高了PA6相的结晶温度,提升了复合膜的结晶性能;当CNTs含量为0.5 %（质量分数,下同）时,复合膜的拉伸强度和断裂伸长率均达到最大值,分别为42.17 MPa和857.82 %,体积电阻率（R）下降到10⁴ Ω·cm,综合力学性能和导电性能达到最佳。     

PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料的研究

通过熔融共混法制备了PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料。研究了纳米SiO2和PP-g-MAH用量对PP基体性能的影响。通过力学性能测试、DSC热分析和SEM照片观测对PP/纳米SiO2和PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料的结构和性能进行了系统的研究。结果表明:2%的纳米SiO2和10%PP-g-MAH有较好的协同效应。可以使复合材料的缺口冲击强度提高80%,拉伸强度提高12.5%。DSC表明,纳米SiO2对PP基体有异相成核作用。SEM电镜分析得出,经表面改性的纳米SiO2均匀地分散于PP基体中,从而起到良好的改性作用。     

聚丙烯/接枝物/蒙脱土纳米复合材料的制备

采用熔融插层法制备聚丙烯／接枝物（PP－g－MAH）／有机蒙脱土（org-mont）纳米复合材料，用X射线衍射法（XRD）检测复合材料层间距的变化，用示差扫描量热法（DSC）研究其非等结晶动力学，并考察了纳米复合材料的力学性能。结果发现，非极性PP大分子链很难直接插入蒙脱土片层，引入适量的接枝物是制备聚丙烯基纳米复合材料的关键。适当用量的蒙脱土和接枝物可使PP的结晶温度和结晶速率提高，分别在10％、20％时出现最大值。随接枝物用量的增加，纳米复合材料拉伸强度先增加后减小，10％时最大，比纯PP增加了14％，“V”缺口冲击强度和纯PP相近。可以得出，org-mont含量为2％，接枝物含量为10％时，纳米复合材料的综合性能最佳。     

PTT/PP共混物的性能研究

通过熔融共混制备了聚对苯二甲酸丙二酯/聚丙烯(PTT/PP=75/25)及其马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)增容共混物,研究了PTT/PP及其增容共混物的结晶性能、力学性能、流变性能和结晶形态。研究结果表明,PTT与PP共混能提高PP、PTT组分的结晶温度;对于增容共混物,随PP-g-MAH用量的增加,PP和PTT的结晶温度基本不变。加入PP使PTT拉伸强度降低,冲击强度提高;PP-g-MAH增容使共混物的拉伸和冲击强度都提高。增容共混物的熔体粘度明显降低,存在明显的剪切变稀现象,但熔体粘度与PP-g-MAH用量无关。在一定用量范围内,随PP-g-MAH用量的增加,PP分散相的尺寸变小。     

长玻璃纤维增强PP/m-PA6复合材料的制备及性能研究

采用熔融拉挤工艺技术制备了长玻璃纤维增强聚丙烯/聚酰胺6[LFT- (PP/m-PA6)]粒料,并研究了材料的界面相互作用情况、力学性能和流变性能。结果表明, m-PA6改善了PP树脂与玻纤之间的润湿性和浸淆性, 提高了界面粘接强度, 使LFT-(PP/m-PA6)的拉伸强度和弯曲强度增加、刚性增强、韧性基本不变; 当长玻纤含量相同时, 以均聚PP（F401）为基质的长玻纤增强聚丙烯（LFT-PP）和LFT-(PP/m-PA6)的力学性能高于以共聚PP（K712）为基质的LFT-PP和LFT-(PP/m-PA6),特别是缺口冲击强度明显提高;在-30 ℃下,LFT-PP（F401）的缺口冲击强度提高了3.91 %,LFT-PP（K712）的缺口冲击强度提高了7.53 %; m-PA6起到了界面润滑作用, 能使LFT-(PP/m-PA6)的流动性能更好。     

PP/PA6复合材料结构与力学性能的研究

通过熔融共混法制备了聚丙烯/聚酰胺6(PP/PA6)复合材料。研究了PA6和不同增容剂(马来酸酐接枝PP和马来酸酐接枝聚烯烃弹性体)对PP性能的影响。通过力学性能测试、DSC和SEM对PP/PA6复合材料的结构和性能进行了系统研究。结果表明:加入8%PA6和5%增容剂时,复合材料的综合力学性能最佳;PA6对PP有异相成核作用;在增容剂的作用下,PA6均匀地分散于PP基体中,从而起到良好的改性作用。摘要:     

PP固相接枝马来酸酐增容PP／PA6研究

以高速搅拌器为反应器,利用聚丙烯(PP)粉料自身摩擦生热,制备出不同接枝率的聚丙烯固相接枝马来酸酐(PP-g-MAH);通过对熔体流动速率测定、差热分析以及偏光显微分析,研究了PP-gMAH对PP／聚酰胺6(PA6)共混体系的增容作用及其对共混体系力学性能的影响。结果表明:采用固相法制备的PP-g-MAH可以明显提高PP与 PA6的相容性,PP-g-MAH接枝率高(1．2％)增容效果好;添加固相接枝PP-g-MAH的PP／PA6共混体系的拉伸强度和冲击强度高于添加熔融接枝物的PP／PA6共混体系。     

酒糟增强聚丙烯复合材料的制备与性能研究

通过熔融共混制备了酒糟(DG)增强聚丙烯(PP)复合材料,考察了DG用量、粒径以及马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）相容剂对复合材料性能的影响。结果表明,DG的加入使得复合材料的热稳定性和阻燃性能提高;PP/DG复合材料的结晶温度随DG含量的增加而升高,说明DG对PP有异相成核的作用;当粒径为100 μm 的DG用量为10 %（质量分数,下同）时,复合材料的缺口冲击强度相比纯PP提高了55.2 %;一定的粒径范围内,复合材料的力学性能与DG粒径呈正相关;PP-g-MAH含量为2 %,DG含量为10 %的复合材料的拉伸强度比未加相容剂时提高了9.3 %,比纯PP提高了4.1 %;PP-g-MAH的加入使得DG颗粒与PP基体间的界面结合明显改善。     

Morphological structure and mechanical properties of In situ microfibrillar composites of modified PA66 with PP

In situ microfibrillar composites (PP/mPA66) of modified polyamide66 (mPA66) with polypropylene (PP) were prepared by using a “post‐compatibilization” technique. The mPA66 was firstly obtained by reactive extrusion of PA66 resin with a specially designed compatibilizer, which was then blended with PP through extrusion combined with a hot stretching and subsequently quenching process. The PP/mPA66 in situ microfibrillar composites were comparatively studied with simply blended samples of PP/PA66 that were prepared by blending PA66 and PP together with (or without) the same compatibilizer through extrusion. PA66‐g‐PP (and/or elastomers) graft copolymer formation in mPA66 was identified by dissolution test and infrared spectroscopy measurement, the compatibilizer is unevenly dispersed with large domains in PA66 as observed by scanning electron microscope (SEM). In PP/mPA66 composites, the in situ generated PA66 microfibrils have a rather nonuniform diameter distribution and a very rough surface. SEM observations for the fractured surface illustrated that PP/mPA66 composites have structural characteristics of stronger adhesion and moderate flexibility of the interface. Enhanced compatibilization between the PA66 microfibrils with the PP matrix resulted in improved mechanical properties of the PP/mPA66 composites. With optimized composition, the PP/mPA66 composite has notched Izod impact strength, flexural modulus, and tensile yield stress of 1.49, 1.16, and 0.99 times as those of the neat PP, respectively. Such enhanced mechanical properties balance and improved interface adhesion were not found in the simply blended samples of PP/PA66 with or without the specially designed compatibilizer. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2013