聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料的结晶性能研究

采用差示扫描量热法、X射线衍射法和热台偏光显微镜研究了有机蒙脱土对聚乳酸结晶性能的影响。研究结果表明,有机蒙脱土对聚乳酸结晶过程的影响是成核效应和阻碍分子链运动的协同作用,当其含量较低时,成核作用占主导地位,聚乳酸晶体的半径生长速率随其含量的增加而增加;而当有机蒙脱土的含量较高时,它对聚乳酸分子链运动的阻碍作用逐渐增强,聚乳酸晶体缺陷增加,晶体半径生长速率则随有机蒙脱土含量的增加而降低。     

原位聚合尼龙6／蒙脱土纳米复合材料的结晶行为

本文用原位聚合的方法制备了尼龙6／蒙脱土纳米复合材料,通过高速离心沉降实验和XRD表征了蒙脱土在复合材料中的剥离程度和分散状态;采用解偏振光强度法研究了复舍材料的等温结晶过程,并用偏光显微镜观察了其结晶形态;通过DSC研究了复舍材料的非等温结晶动力学,并用Kissinger法计算了复舍材料的结晶活化能。结果表明,蒙脱土在复合材料中完全剥离,以纳米片层的形式均匀分散在基体尼龙6中,蒙脱土的纳米片层对基体的结晶过程起异相成核作用;在蒙脱土的含量较低时,复合材料的结晶速率明显提高,但当蒙脱土的含量较高时,由于蒙脱土纳米片层对结晶生长的阻碍作用占主导地位,复舍材料的结晶速率有所下降,复合材料的结晶活化能也表现出类似的行为。     

马来酸酐接枝聚丙烯对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的影响

研究了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料(PP/MM T)的影响,它不仅显著改善了PP与蒙脱土的界面相容性,使复合材料力学性能显著提高,而且改善了复合材料的加工流动性。PP的断裂方式属典型的脆性断裂,含有马来酸酐接枝聚丙烯的PP/MM T断裂方式属韧性断裂。蒙脱土在聚丙烯结晶时起成核剂的作用,提高了PP/MM T纳米复合材料的结晶速率。相容剂使得有机蒙脱土对PP的成核作用更加明显。     

纳米PET树脂及其工程塑料应用

通过双螺杆挤出机熔融共混技术 ,将蒙脱土 (MMT)以纳米尺度分散在聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)基体树脂中制得纳米复合PET树脂。蒙脱土在与PET树脂结合前 ,先经过有机化处理。X 射线衍射结构分析表明 ,蒙脱土层间距依次按照纯蒙脱土、有机化蒙脱土、PET复合蒙脱土的顺序从 1 3nm增大到 2 3nm ,直至 3 1nm。透射电子显微镜图象显示 ,纳米分散的层状硅酸盐的片层厚度平均在 30nm左右。纳米复合PET具有良好的熔体强度、快速结晶、良好机械强度等性能 ,是开发耐热、增强、阻燃工程塑料的良好基础树脂。     

蒙脱土填充聚丙烯的等温结晶动力学

用示差扫描量热法(DSC)研究蒙脱土对聚丙烯的等温结晶的影响，结果表明，蒙脱土对聚丙烯的结晶起到了异相成核的作用，提高了聚丙烯的结晶速率，结晶一半时的时间tl／2明显缩短，熔点升高，结晶度增大。用Avrami方程进行等温结晶动力学研究，参数n对结晶温度有依赖性，PP／Mont复合材料的k值随温度的升高而减小。     

熔融插层法制备PET/蒙脱土纳米复合材料及其性能的研究

采用熔融插层法制备PET/蒙脱土纳米复合材料.对制备的PET/蒙脱土纳米复合材料进行表征和研究,通过XRD分析了PET基体中蒙脱土片层的插层情况,发现达到预期效果;试验数据表明:有机蒙脱土使复合材料的拉伸强度和弯曲强度下降,拉伸模量和弯曲模量上升;随着有机蒙脱土含量的增加,复合材料的阻隔性能得到提高.     

阳离子表面活性剂为乳化剂原位乳液聚合制备PS/MMT纳米复合材料

针对原位乳液聚合法制备聚合物/蒙脱土(MM T)纳米复合材料,为了实现蒙脱土片层的有机化处理和纳米复合材料的形成一步完成,以十六烷基三甲基溴化铵为乳化剂原位乳液聚合制备了PS/MM T纳米复合材料。XRD、FT-IR、TEM等分析表明,聚苯乙烯已插层进入蒙脱土的层间。在制备过程中,CTAB既充当了乳化剂,又充当了蒙脱土的插层处理剂,促进了苯乙烯在蒙脱土层间的聚合,同时也造成了蒙脱土片层一定程度的聚并。DSC分析表明,复合物的玻璃化转变温度有一定程度的提高。另外,还对蒙脱土存在下乳液聚合的特点进行了研究,发现MM T片层对乳液聚合的影响仅在聚合反应的初始阶段,使聚合速率有所下降,而对反应的后期阶段和反应产物的分子量影响不大。     

聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料结晶动力学

采用熔融插层法制备了聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料,利用示差扫描量热法(DSC)研究了复合材料的等温及非等温结晶行为,并与纯聚乙稀进行了比较.通过Avrami方程,修正Avrami方程的Jeziorny法及Ozawa法分别对等温及非等温结晶过程进行了处理.结果表明:蒙脱土片层在复合材料结晶过程中起到了异相成核作用,复合材料的成核机理与生长方式已不同于聚乙烯;在相同结晶条件下,复合材料的结晶速率明显比聚乙烯快;纯PE的表观活化能为142.14 kJ/mol,而复合材料为158.38 kJ/mol,复合材料的活化能有一定程度提高;对非等温结晶过程分析,Jeziorny方法适用,而Ozawa方法不适用.     

PET/SiO2纳米复合材料的光学性能和结晶成核行为

以乳液聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)包覆纳米S iO2的核-壳结构复合粒子,并利用聚合法和共混法制备PET纳米复合材料。研究了复合颗粒和纳米复合材料的制备条件和方法等对复合材料光学和结晶成核行为的影响。结果表明:分散良好的纳米颗粒对PET有很强的成核作用,抑制PET球晶生长速度,提高PET总结晶速率和透明度。共混法制备的纳米复合NPET透明度提高,而聚合法制得的NPET透明度降低。NPET熔融结晶行为表明,随着纳米颗粒含量增加,NPET双熔融小峰逐步降低;纳米S iO2含量2%时,NPET的结晶速度最快,结晶半峰宽仅有5.1℃。     

PET/PBT合金的熔融共混及性能

论述了PET/PBT合金的熔融共混理论,包括两种材料熔融共混过程中的相容性、结晶性及酯交换反应:PET/PBT共混体系在非晶区是相容的;加工工艺对共混体系的结晶度影响很大,PET和PBT共混对其结晶过程具有协同效应,可在成型加工时添加成核体系以促进其结晶;酯交换反应会使体系的结晶能力下降。简要讨论了合金的机械性能及不同因素对其影响:合金硬度受体系分子量和淬火时冷却速率的影响,增强合金的弯曲强度可填充改性无机填充剂,合金的缺口敏感性强,缺口冲击强度较低,所以冲击改性常被作为其重要研究对象。PET/PBT合金作为一种工程塑料,现阶段主要应用于汽车领域,未来将在电子电器、机械工业和汽车零部件等领域有着更广泛的应用。     

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料的冷结晶及熔融行为

采用熔融插层法制备了插层型的聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料(PLA/MMTs)。利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射(XRD)对该纳米复合材料的结晶及熔融行为进行了研究。结果表明,PLA/MMTs复合体系不能从熔体冷却结晶,但可在较慢的升温过程中固态下冷结晶;蒙脱土不会改变PLA基体结晶的α晶型,但具有异相成核作用,促进了PLA基体的冷结晶在更低的温度下进行;复合体系在较慢升温速率下的双重熔融现象源于原始晶粒熔融重结晶行为。     

PA6/POE/OMMT纳米复合材料的非等温结晶行为

采用差示扫描量热仪(DSC)研究了熔融插层法制备的尼龙6/乙烯-辛烯共聚物/有机改性蒙脱土(PA6/POE/OMMT)纳米复合材料的结晶行为,用Jeziorny法和Mo法分析了复合材料的非等温结晶动力学,并计算得到了相关的结晶动力学参数.结果表明,纳米粘土对基体有异相成核作用,但随着其在复合材料中含量增加,半结晶时间t...     

无机填料对PET结晶行为、力学性能和流变性能的影响

利用差示扫描量热仪（DSC）研究了碳酸钙,滑石粉等无机填料对PET等温结晶行为的影响,并与适于PET用的有机钠盐类成核剂NA作了对照结果表明,滑石粉比酸钙更有利于PET结晶速度的提高,当滑石粉用量为5％（质量）,其对PET等温结晶速度的贡献接近1％（质量）有机成核剂NA的贡献,而且,滑石粉的加入明显提高了PET拉伸强度和弯曲模量,而成核剂NA的使用虽然有助于PET弯曲模量的提高,却使PET拉伸强度,弯曲强度,特别是冲击强度减小,这可能是由于碳酸钙和滑石粉对PET是异相成核,对PET分子量影响不太大,而成核剂NA却是通过与PET反应生成PET钠盐而促进结晶的,其副作用是导致PET分子降解,表现为PET／NA体系的熔体粘度最低。     

PP/PA6/OMMT纳米复合材料的非等温结晶动力学

采用熔融插层法制备了聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)/蒙脱土(OMMT)纳米复合物材料,并用差示扫描量热法(DSC)对体系的非等温结晶动力学进行了研究.结果表明,PA6和OMMT的加入,对PP有异相成核的作用,能提高PP的结晶速率和结晶度;运用莫志深方法处理纯PP和PP/PA6/OMMT复合材料的非等温结晶动力学,结果...     

Nonisothermal crystallization kinetics of poly(ethylene terephthalate) nanocomposites

This article reports the nonisothermal crystallization kinetics of poly(ethylene terephthalate) (PET) nanocomposites. The non-isothermal crystallization behaviors of PET and the nanocomposite samples are studied by differential scanning calorimetry (DSC). Various models, namely the Avrami method, the Ozawa method, and the combined Avrami-Ozawa method, are applied to describe the kinetics of the non-isothermal crystallization. The combined Avrami and Ozawa models proposed by Liu and Mo also fit with the experimental data. Different kinetic parameters determined from these models prove that in nanocomposite samples intercalated silicate particles are efficient to start crystallization earlier by nucleation, however, the crystal growth decrease in nanocomposites due to the intercalation of polymer chains in the silicate galleries. Polarized optical microscopy (POM) observations also support the DSC results. The activation energies for crystallization has been estimated on the basis of three models such as Augis-Bennett, Kissinger and Takhor methods follow the trend PET/2C20A < PET/1.3C20A < PET, indicating incorporation of organoclay enhance the crystallization by offering large surface area.     

蒙脱土/聚丙烯复合材料结晶形态及耐电树枝化特性

为了改善聚丙烯(PP)的耐电树枝性能,以有机化蒙脱土(MMT)作为纳米填充相,马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)作为相容剂,采用熔融插层一步法和二步法制备了MMT/PP复合材料。分别利用偏光显微镜(PLM)及差示扫描量热(DSC)曲线观测了PP及MMT/PP复合材料的结晶形态及结晶过程,采用SEM考察了MMT在复合材料中的分散状态。通过电树枝引发实验,探究了制备方法及结晶形态对复合材料耐电树枝化性能的影响。实验结果表明:采用熔融插层二步法制备的MMT/PP复合材料,其无机相分散较均匀,结晶尺寸减小,结晶结构由球晶转变为片晶的堆叠,结晶度提高了约2.7%;在PP试样中,电树枝长度较长且分枝较少,而MMT/PP试样中电树枝转变为长度较小且分枝较多的稠密结构。     

蒙脱土纳米材料对PET固相缩聚的影响

用粘度法测试研究了蒙脱土(MMT)纳米材料对PET固相缩聚的影响,并通过WAXD,DSC,热台偏光显微镜等手段,研究了加入MMT对PET固相缩聚过程中的结晶度、晶体结构等的影响.结果表明MMT纳米材料对PET的固相缩聚反应具有明显的促进作用,而且MMT的加入起到异相成核作用,促进了PET的晶核形成;与此同时MMT纳米微粒与PET之间较强的界面作用又在一定程度上阻碍了分子链段运动,限制了晶体生长速率,结晶完善程度较差.