CPPS/PA1010/EMG合金的制备与性能表征

采用(乙烯/马来酸酐/甲基丙烯酸缩水甘油酯)三元共聚物(EMG)为增容剂,与PA1010和化学处理的PPS(CPPS)熔融共混制备了CPPS/PA1010/EMG合金。当EMG含量为9份时,制备的高刚性、高韧性合金在保持其它力学性能基本不变的情况下其冲击强度提高了4.5倍;并研究了该合金的熔融结晶行为和热降解行为。     

PA6/1212共聚物的性能研究

用差示扫描量热仪对尼龙6/1212(PA6/1212)共聚物的一次、二次熔融行为及结晶行为进行了研究,分析了组成与熔融峰、结晶峰的关系,发现了冷结晶现象;研究了PA1212单体含量为2%~20%的PA6/1212共聚物的力学性能与组成的关系。结果表明,在此组成范围内可制得刚性优良的共聚物,冲击强度也有所改善,当PA1212单体含量为11%时,可得到综合力学性能相对较好的共聚物。     

氯化锌对聚酰胺1010/氯化锌复合材料结构与性能的影响

利用熔融挤出法制备了聚酰胺1010(PA1010)/氯化锌(ZnCl2)复合材料,研究了ZnCl2的含量对PA1010/ZnCl2复合材料的结晶行为、力学性能、光学性能的影响。结果表明:随着ZnCl2含量的增加,PA1010/ZnCl2复合材料的结晶不完善程度增大,熔点降低。另外,PA1010/ZnCl2复合材料的拉伸强度随着ZnCl2含量的增加逐渐增大,当ZnCl2含量为8%时,复合材料的拉伸强度达到最大值66.2 MPa,与PA1010(52.2 MPa)相比提高了26.7%。当ZnCl2含量为8%时,可以得到熔点较低,力学性能优良和透光率较好的PA1010/ZnCl2复合材料。     

透明尼龙PA6T/6I在GF增强PA66体系中的应用

采用尼龙66 (PA66)和透明尼龙PA6T/6I为基体树脂,用熔融共混改性的技术方法制备PA66/PA6T/6I/GF复合材料,考察了透明尼龙PA6T/6I含量对复合材料的熔融结晶行为、热变形温度(HDT)、力学性能、表面性能的影响。结果表明,当玻璃纤维含量为30%的情况下,在透明尼龙树脂PA6T/6I用量不高于基体树脂含量的20%时,改性复合材料熔融结晶行为与PA66类似,复合材料制品表面的浮纤问题得到解决,比未添加透明尼龙PA6T/6I的复合材料相等的拉伸强度和弯曲强度分别提高27%和40%,简支梁和悬臂梁缺口冲击强度则分别提高了26%和40%,吸水率提高了30%,具有优异的综合性能和尺寸稳定性。     

熔融条件对TPU/尼龙1010共混体系中尼龙1010熔融行为的影响

本文利用差示扫描量热仪DSC研究了熔融温度与熔融时间对聚酯型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)/尼龙1010共混体系中尼龙1010熔融行为的影响。不同的熔融温度和熔融时间对TPU/尼龙1010的熔融行为的影响表明,在熔融温度为195℃时,尼龙1010的熔融峰为双峰;在熔融温度为210 oC和225 oC时,熔融峰为单峰;在熔融温度为230 oC时,尼龙1010的熔融双峰逐渐靠拢,TPU含量达到80%时,尼龙1010的熔融峰消失。随着熔融时间的延长,在TPU含量为20%时,尼龙1010的熔融双峰逐渐靠拢变为单峰,在TPU含量为40%和60%时,尼龙1010的熔融峰为单峰,熔融峰位置向低温方向移动,熔融峰温度大幅度降低;当TPU含量达到80%,尼龙1010的熔融峰消失。     

PA11/PA1010共混物的性能研究

采用熔体共混的方法制备了聚酰胺11/聚酰胺1010(PA11/PA1010)共混物,通过力学性能和差示扫描量热(DSC)测试,研究了PA11/PA1010共混物的力学与结晶性能。测试结果表明:PA1010对PA11同时具有增韧、增强作用;当PA11/PA1010为70/30时,共混物开始出现两个结晶峰和低温熔融峰;共混物的结晶和熔融以PA11为主,兼具有PA11和PA1010的优良性能;断裂伸长率、拉伸强度与缺口冲击强度均达到极大值。     

尼龙66与尼龙6及其共混物的熔融与结晶行为

分别将尼龙66(PA66)、尼龙6(PA6)以及不同比例的PA66/PA6共混物,经双螺杆挤出机挤出造粒,得到不同类型的PA粒料。使用自动黏度测定仪测试了挤出加工前后PA66和PA6的相对黏度,其中PA66和PA6的相对黏度分别下降了10.1%和2.5%。结果表明,PA66与PA6经过双螺杆挤出加工后都产生了降解现象,且在相同的加工条件下,PA66比PA6降解得更快。采用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR–FTIR)与差示扫描量热(DSC)法研究了PA66、PA6及其不同比例共混物的熔融与结晶行为。结果表明,加工历史对PA66与PA6的熔融与结晶行为影响很大,当两者共混时,PA6质量分数超过40%时共混物才开始出现PA6的熔融峰与结晶峰。     

PA6/SMA共混物的热性能及力学性能

采用熔融共挤制备了尼龙6(PA6)/苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)共混物,利用差示扫描量热法、热重分析、热变形温度测试及力学测试等手段研究了SMA含量对PA6/SMA共混物熔融结晶行为、热性能及力学性能的影响。结果表明,SMA的加入使共混物的熔融温度、结晶温度及结晶度降低;当SMA用量为5份时,共混物最大分解温度较纯PA6提高了33.5℃;共混物的弯曲强度和弯曲模量在SMA用量为2.5份时达到最大,分别为115.0、3 227 MPa,比纯PA6提高了26.4%、37.0%,拉伸强度在SMA用量为5份时达到最大87.5 MPa,比纯PA6提高了25.9%。     

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。     

金属离子配位作用下PA6的受限结晶

采用熔融共混法,制备了聚酰胺6/氯化钙(PA6/CaCl2)复合材料。通过差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射法(XRD)研究了PA6基体在受限条件下的非等温结晶及晶型转变行为。结果表明:金属离子Ca2+与酰胺基团的络合配位作用使PA6/CaCl2复合材料中PA6的结晶行为和结晶度受到了限制。随着CaCl2含量的增加,PA6的结晶度、结晶峰温度、熔融峰温度逐渐降低,结晶速率减小,结晶半峰宽增大,当CaCl2的含量大于8%时,PA6变为无定形态;此外,CaCl2的引入有利于PA6中α晶的生成。     

半芳香族耐热性共聚酰胺的合成及性能

以癸二胺、己二胺和对苯二甲酸为主要原料,通过一步熔融缩聚法合成了半芳香族共聚酰胺聚对苯二甲酰癸二胺/己二胺(PA10T/6T),采用核磁共振碳谱确认了其结构。在此基础上,通过差示扫描量热仪、X射线衍射仪和热重分析仪对其熔融温度、结晶温度、晶体生长方式、结晶活化能、结晶度以及热稳定性进行了测试分析研究。结果显示,PA10T/6T具有较宽的加工窗口,当PA6T链段的物质的量分数达到10%,30%和50%时,PA10T/6T熔融温度较PA10T分别下降了10.97,37.41,7.8℃;PA6T链段的引入并没有改变聚合物的晶体生长方式且对聚合物的热稳定性没有明显影响;随着PA6T链段含量的增加,聚合物的结晶温度、熔融温度、结晶活化能的绝对值以及结晶度均呈先降低后升高的趋势,这是聚合物分子链结构和聚合物晶体完整性综合影响的结果。     

半芳香族耐高温PA10T/1010的非等温结晶动力学研究

利用对苯二甲酸、癸二胺、癸二酸合成了聚对苯二甲酰癸二胺(PA10T)和聚酰胺(PA)1010的共聚物PA10T/1010,通过差示扫描量热法研究了PA10T/1010的非等温结晶动力学,结果表明随着降温速率的增加,结晶温度和熔点不断降低,同时结晶温度的范围变宽,结晶所需时间减少。用Jeziorny法描述了PA10T/1010的非等温结晶过程,发现其结晶过程分为两段,晶体生长方式在前期为二维盘状生长,后期为多维生长。通过Mo法描述了PA10T/1010的非等温结晶动力学,发现降温速率越大,在单位时间内PA10T/1010所能达到的相对结晶度越高。最后通过Kissinger方法计算得到PA10T/1010非等温结晶活化能为–171.47 k J/mol。     

聚酰胺6/丙烯酸酯橡胶共混物热性能和结晶行为研究

采用熔融共混法制备了聚酰胺6/环氧型丙烯酸酯橡胶(PA6/ACM)共混物,并通过差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)和偏光显微镜(PLM)对PA6/ACM共混物的热性能和结晶行为及晶体形貌进行了研究。结果表明,随着ACM含量的增加,共混物的融熔温度(Tm)和结晶温度(Tc)均略有下降;由于环氧型ACM的加入,PA6的晶型也由γ晶型转化为 α晶型,且随着橡胶加入量的增加,结晶度逐渐降低,晶粒逐渐变小,结晶也越来越不完善;共混物的缺口冲击强度明显提高。     

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。     

In situ polymerization approach to multiwalled carbon nanotubes-reinforced nylon 1010 composites: Mechanical properties and crystallization behavior

A series of polyamide 1010 (PA1010 or nylon 1010) and multiwalled carbon nanotubes (MWNTs) composites were prepared by in situ polymerization of carboxylic acid-functionalized MWNTs (MWNT-COOH) and nylon monomer salts. Mechanical tensile tests and dynamic mechanical analysis (DMA) show that the Young modulus increases as the content of the nanotubes increases. Compared with pure PA1010, the Young's modulus and the storage modulus of MWNTs/PA1010 in situ composites are significantly improved by ca. 87.3% and 197% (at 0 °C), respectively, when the content of MWNTs is 30.0 wt%. The elongation at break of MWNTs/PA1010 composites decreases with increasing proportion of MWNTs. For the composites containing 1.0 wt% MWNTs, the Young modulus increases by ca. 27.4%, while the elongation at break only decreases by ca. 5.4% as compared with pure PA1010 prepared under the same experimental conditions. Compared with mechanical blending of MWNTs with pure PA1010, the in situ-prepared composites exhibit a much higher Young's modulus, indicating that the in situ polycondensation method improves mechanical strength of nanocomposites. Scanning electron microscopy (SEM) imaging showed that MWNTs on the fractured surfaces of the composites are uniformly dispersed and exhibit strong interfacial adhesion with the polymer matrix. Moreover, unique crystallization and melting behaviors for MWNTs/PA1010 in situ composites are observed using a combination of differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray diffraction methods. It was shown that only the α-form crystals are observed in our MWNTs/PA1010 in situ composites. This result is quite different from PA1010/montmorillonite and PA6-clay composites, where both of α- and γ-form crystals were found.     

Crystallization behavior of carbon nanotubes‐filled polyamide 1010

The nanocomposites of polyamide1010 (PA1010) filled with carbon nanotubes (CNTs) were prepared by melt mixing techniques. The isothermal melt‐crystallization kinetics and nonisothermal crystallization behavior of CNTs/PA1010 nanocomposites were investigated by differential scanning calorimetry. The peak temperature, melting point, half‐time of crystallization, enthalpy of crystallization, etc. were measured. Two stages of crystallization are observed, including primary crystallization and secondary crystallization. The isothermal crystallization was also described according to Avrami's approach. It has been shown that the addition of CNTs causes a remarkable increase in the overall crystallization rate of PA1010 and affects the mechanism of nucleation and growth of PA1010 crystals. The analysis of kinetic data according to nucleation theories shows that the increment in crystallization rate of CNTs/PA1010 composites results from the decrease in lateral surface free energy. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 100: 3794–3800, 2006     

羟甲基共聚酰胺的制备和研究

以甲酸为催化剂，甲醛与共聚酰妥ＰＡ（６／１０１０）缩合，制备羟甲基聚酰胺。利用小角激光散射、ＤＴＡ谱图，比民阻、接触角测定、应力－应弯曲线粘接试验等手段对其进行了研究。羟甲基以后，共聚酰胺的结晶形态发生了变化，熔点下降，断裂力降低但亲水性提高，对铝材的粘接力增大。通过对其固化体系和固化条件的调整，可以增加固化程度并强化对铝材的粘接能力。     

聚酰胺6共聚物的制备与表征

采用两种不同的二元酸(己二酸和间苯二甲酸)与二元胺(4,4′-二氨基二环己基甲烷)以摩尔比1∶1混合作共聚单体,制备系列聚酰胺(PA)6共聚物,并通过傅里叶变换红外光谱仪和差示扫描量热仪对PA 6共聚物的结构与性能进行表征。结果表明:随着共聚单体含量的增加,PA 6共聚物的结晶温度、熔点与结晶度均降低;此外对于添加同样含量的二元酸,己二酸与4,4′-二氨基二环己基甲烷体系、间苯二甲酸与4,4′-二氨基二环己基甲烷体系对PA 6结晶性能均有调控作用,但己二酸与4,4′-二氨基二环己基甲烷体系对PA 6结晶性能调控更加显著。