PA1010含量对PLA/PA1010共混物性能的影响

通过双螺杆挤出机制备了不同尼龙1010含量的聚乳酸/尼龙1010 (PLA/PA1010)共混物。用差示扫描量热分析(DSC)、熔体质量流动速率(MFR)、扫描电镜(SEM)、力学性能测试等方法研究了PLA/PA1010共混物的结晶行为、断面形态和力学性能。研究表明,加入PA1010后,改善了聚乳酸的结晶能力,特别是当PA1010质量分数为10%时,对促进聚乳酸的结晶比较有效。当PA1010质量分数为10%时,熔体黏度最小,熔体质量流动速率最好,充分显示出PA1010较好的熔体流动性。共混物力学性能测试结果表明,当PA1010质量分数达到10%时,共混物的断裂伸长率和缺口冲击强度分别达到最佳值;分别为13. 43%和3. 84 k J/m~2,与纯PLA相比分别提高了52. 79%和19. 63%。     

PA6/NMA共混物的制备及其性能研究

以聚酰胺6(PA6)为基体、自制N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐二元共聚物(NMA)为耐热改性剂,通过熔融共混法制备了PA6//NMA共混材料。并采用差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)、热变形温度及力学性能测试等手段研究了NMA用量对PA6/NMA共混物熔融结晶行为、热性能及力学性能的影响。结果表明:随着NMA用量的增加,PA6/NMA共混物的熔融温度、结晶温度、结晶度以及熔融焓均逐渐降低,而且共混物的最大分解温度较纯PA6显著提高;随着NMA用量的增加,PA6/NMA共混物的力学性能及热性能均明显改善,其中当NMA用量为10份时,共混物的弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度及热变形温度分别增至113.8 MPa、3 146 MPa、80.4 MPa以及71.5℃,较纯PA6提高了25.1%、31.9%、15.7%和27.5%;另外,随着NMA用量的增加,共混物的熔体流动速率(MFR)大幅下降,其中当NMA用量增至10份时,共混物的MFR降至5.3 g/10min。     

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/N-PMI共混物的制备及其性能研究

采用熔融共混法制备了尼龙6/苯乙烯-马来酸酐共聚物/N-苯基马来酰亚胺共混物(PA6/SMA/N-PMI),并利用DSC、TGA及力学性能测试等手段研究了SMA用量对PA6/SMA/N-PMI共混物熔融结晶行为、热学性能以及力学性能的影响。结果表明,共混物的最大分解温度较纯PA6有较大提高;SMA用量的增加,共混物的结晶温度、结晶度以及熔融焓均先降低再升高;当SMA用量为5份时,共混物的弯曲强度、弯曲模量以及热变形温度均达到最大值,分别为113.8、3 053 MPa及61.3℃,较纯PA6分别提高了25.1%、28.0%及19.0%;拉伸强度在SMA用量为7.5份时达到最大值81.4 MPa,较纯PA6提高了17.1%。     

PA6/HBPA共混物的非等温结晶动力学研究

采用熔融共混法制备了聚酰胺6/含磷超支化聚酰胺(PA6/HBPA)共混物。通过差示扫描量热法(DSC)考察了该共混物的非等温结晶行为,并利用改进Avrami方程的Jeziorny法、Ozawa法和Mo法对DSC测试结果进行了非等温结晶动力学分析。结果表明:当HBPA用量为2%时,PA6基体的结晶度和结晶速率均有所提高,而进一步增大HBPA用量则会对PA6的结晶产生阻碍作用,致使结晶速率降低。另外,Ozawa法不适于描述PA6/HBPA共混物的非等温结晶动力学,Jeziorny法则仅适用于PA6/HBPA的结晶初期和中期,而Mo法很好地描述了PA6/HBPA共混物的非等温结晶行为,因而可用于PA6/HBPA的非等温结晶动力学分析。     

PA6含量对PVC/PA6共混物形态结构与力学性能的影响

以EVA-g-MAH为相容剂,将PVC与自制的低熔点PA6共混制备了PVC/PA6共混物。通过扫描电子显微镜(SEM)和力学性能测试研究了PA6含量对PVC/PA6共混物形态结构及力学性能的影响。SEM分析结果显示:随着PA6含量的增加,PVC/PA6共混物的分散相尺寸逐渐增大,当PA6含量为10%时,共混物中分散相的分散尺寸最小为1μm;当PA6含量为50%时,共混物为两相共连续结构;当PA6含量为60%时,共混物中PA6为连续相,PVC为分散相。力学性能测试结果表明:当PA6含量为10%时,共混物的缺口冲击强度和拉伸强度都较PVC有明显提高,分别提高了约50%与30%,达到了6.29kJ/m2和60MPa。采用差示扫描量热仪(DSC)研究了PVC/PA6共混物的结晶温度,检测结果显示:PVC/PA6共混物呈现非晶结构。     

原位熔融接枝制备POE-g-GMA相容剂及在PA6/POE共混体系中的应用

采用原位熔融接枝法制备了接枝率为0.45%的POE-g-GMA相容剂,并熔融挤出制备了PA6/POE-g-GMA/POE共混物。同时利用DSC、XRD、TG、SEM以及微机控制万能电子试验机测试了共混物的微观结构、热性能及力学性能。结果表明,当POE-g-GMA、POE用量均为10%时,共混体系的结晶温度有所降低,分解峰温度升高,拉伸强度为58.4 MPa,简支梁缺口冲击强度为14.2 kJ/m²。相比纯PA6和PA6/POE的冲击强度分别提升了132.8%、71.1%,拉伸强度小幅降低。自制相容剂可显著降低POE在PA6基体中的分散性,降低POE分散相尺寸,共混物呈现“韧窝”态的韧性断裂特征。     

聚酰胺6-聚醚胺弹性体的制备及其共混改性研究

以己内酰胺、聚醚胺为原料，采用一步法制备聚酰胺6-聚醚胺(TPAE)弹性体，并将该弹性体与聚酰胺6(PA 6)进行熔融共混制备PA 6/TPAE共混料，研究了TPAE弹性体含量对PA 6结晶性能、熔体流动性能及力学性能的影响。结果表明：制备的TPAE弹性体断裂伸长率为703.45%,常温冲击不断，热失重5%时的温度为341.3℃,具有弹性体高韧性的特征和较好的热稳定性，在高温高剪切作用下适合与PA 6共混；当共混添加质量分数为2.5%的TPAE弹性体时，PA 6/TPAE共混料的结晶度为23.07%,共混熔体压力为2.60 MPa,每10 min熔体流动速率为11.06 g,优于经螺杆剪切的PA 6,拉伸强度和弯曲强度分别为75.31,105.11 MPa,达到未经螺杆剪切的PA 6的强度，弥补了PA 6经高温剪切后的力学性能损失。     

PA6/NMA/EP共混物的热性能及其力学性能研究

采用熔融共混法制备PA6/NMA/EP共混物;利用差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)、热变形温度测试仪、微机控制电子万能试验机等对其性能进行测试,并研究了EP与PA6的质量比对PA6/NMA/EP共混物的结晶行为、热性能及力学性能的影响。结果表明:随着EP与PA6的质量比的增加,PA6/NMA/EP共混物的结晶度先减小后增加,但热稳定性呈现先增加后减小的趋势;当EP与PA的质量比为2%时,PA6/NMA/EP共混物的热变形温度和拉伸强度均达到最大值72.8℃和77.7 MPa,分别较纯PA6的提高了37.6%和11.8%;而弯曲强度随EP与PA6的质量比的增加呈现逐渐增大的趋势。     

接枝率对PVC/PA6-g-SMA共混物结构与性能的影响

采用熔融共混方法制备了聚氯乙烯（PVC）与不同接枝率苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA）接枝改性聚酰胺6（PA6-g-SMA）的共混物,研究了PA6-g-SMA接枝率对PVC/PA6-g-SMA共混物力学性能及凝聚态结构的影响。结果表明,接枝率越高,PA6-g-SMA与PVC的相容性越好,在PVC基体中能以更小的相畴均匀分散,对PVC的增韧增强作用越明显;当PA6-g-SMA的接枝率为5.12 %,添加量为15 ％（质量分数,下同）时,共混物的冲击强度为64.7 kJ/m2,拉伸强度为55 MPa。     

PP/PA6/离聚物共混物的结构及力学性能

以乙烯-甲基丙烯酸钠盐离聚物(Surlyn8920)为添加剂,采用双螺杆共混和注塑法制备了聚丙烯(PP)/聚酰胺6(PA6)/Surlyn共混物,然后利用红外光谱测试仪、X射线衍射仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜等对PP/PA6/Surlyn共混物的结构和力学性能进行了表征分析。结果表明,Surlyn与PA6发生络合作用,降低了PP与PA6两相的结晶温度、熔融温度、结晶度和结晶完善程度,使得分散相PA6的尺寸更小,分布更加均匀,明显改善了PP和PA6的界面相容性;当Surlyn的含量为7%(质量分数,下同)时增容效果较好,此时共混物的拉伸强度为40.59 MPa,断裂伸长率为156.3%,冲击强度为4.98 kJ/m~2。     

PA6/EPM/EPM-g-MAH共混物结构与性能研究

采用二元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPM-g-MAH)作为二元乙丙橡胶(EPM)增韧聚酰胺6(PA6)的增容剂,研究了PA6/EPM/EPM-g-MAH三元共混物的流变性能、力学性能和微观形态。结果表明,EPM-g-MAH可以与PA6发生增容反应生成接枝共聚物,改善了PA6和EPM的界面相容性。随着EPM-g-MAH含量的增加,共混物中分散相粒径更加细化,共混物的熔融峰温下降,缺口冲击强度显著提高,当EPM/EPM-g-MAH的配比为10/10时,共混物的冲击强度达到最大为47 kJ/m2,比纯PA6提高了8倍。     

PP/PB共混材料的力学及流变性能研究

采用哈克双螺杆挤出机制备了聚丙烯/聚丁烯-1(PP/PB)共混材料,考察了PB的熔体流动速率(MFR)和用量对PP流变性能和力学性能的影响。结果表明:PP与PB二者相容性良好,当PB质量分数为30%时,PP/PB200(MFR为200 g/10 min)共混材料的MFR最大为37.90 g/10 min,约是纯PP的4.15倍,PP/PB0.5(MFR为0.5 g/10 min)共混材料的MFR最小为7.59 g/10 min,与纯PB相比降低了16.87%;随着PB MFR的增加,PP/PB共混材料的熔体强度降低;当PB MFR为0.5 g/10 min时,对PP有明显的增强和增韧效果,PP/PB共混材料的拉伸强度为31.11 MPa,冲击强度为48.52 kJ/m^2,与纯PP相比分别提高了28.82%和185.24%。     

低气味、低VOC聚丙烯/滑石粉共混物的研究

采用熔融共混法制备聚丙烯(PP)/滑石粉共混物,利用力学性能测试和热脱附-气相/质谱(TDS-GC/MS)分析手段考察了滑石粉、吸附剂和萃取剂对PP/滑石粉共混物力学性能、熔体流动速率、气味和挥发性有机物(VOC)挥发量的影响。实验结果表明,随着滑石粉、吸附剂和萃取剂含量的增加,PP/滑石粉共混物的气味和总挥发性有机物(TVOC)降低;而吸附剂和萃取剂含量对力学性能几乎没有影响,对熔体流动速率略有影响;另外,随着吸附剂含量的增加,PP/滑石粉共混物的吸湿性会增大,当吸附剂质量分数达到5%时,放置480 h后,其吸水量提高2.7倍;在滑石粉质量分数为20%的PP/滑石粉共混物中,当吸附剂和萃取剂质量分数分别为0.5%,1.0%时,共混物的气味强度和舒适度可分别达到2.5级和0级,TVOC挥发量较挤出后的纯PP下降51%。     

新型PP/PA6的制备及其力学性能研究

通过反应增容结合互穿网络制备PP/PA6共混物,利用方差分析法分析了聚丙烯含量、溶胀温度、马来酸酐含量、溶胀时间对PP/PA6共混物力学性能的影响。结果表明,当聚丙烯含量在50%、溶胀温度为80℃、溶胀时间为135min时,PP/PA6的综合力学性能最好,共混物的拉伸强度达到20 989MPa,其冲击强度达到20 268kJ/m2。并通过扫描电镜对纯聚丙烯、纯尼龙6和聚丙烯/尼龙6共混物的形态结构进行了观察。     

层状阻燃结构对PBT/IFR复合材料性能的影响

通过熔融共混和模压成型技术制备了聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/膨胀型阻燃剂(IFR)共混和层状复合材料,其中层状复合材料为3层阻燃结构,内层为非阻燃层(纯PBT),内层外面两层为阻燃层(PBT/IFR)。通过UL94垂直燃烧、极限氧指数(LOI)以及拉伸和冲击性能测试对比分析了两种复合材料的阻燃性能和力学性能。结果表明,与PBT/IFR共混复合材料相比,PBT/IFR层状复合材料的阻燃性能提高幅度更大,虽然低IFR含量下其力学性能低于共混复合材料,但随着IFR含量增加,力学性能下降幅度更小。当层状复合材料中的阻燃层/非阻燃层/阻燃层的厚度比为1.5 mm/1 mm/1.5 mm,即IFR质量分数为22.5%时,其拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度与相同IFR用量下的共混复合材料相当,而阻燃性能与IFR质量分数为30%的共混复合材料相当,其UL 94阻燃等级达到V–0级,LOI提高到24.4%。这表明,采用层状阻燃可控受限结构,可在较低的IFR用量下更好地提高PBT/IFR复合材料的阻燃性能,同时减缓了力学性能下降的幅度。     

尼龙6/液晶高分子/玻纤原位复合材料聚集态结构及其力学性能

分别采用两种不同型号的液晶高分子(LCP)Vectra A950(LCP VA)及Novaccurate(LCP NV)与聚酰胺6(PA6)熔融共混制备PA6/LCP/GF共混物.研究LCP含量及型号对LCP/GF/PA6共混物聚集态结构及力学性能的影响.结果表明:玻纤在复合材料中具有良好的取向,并且呈现出典型的"皮芯"结构;其中含NV组份中玻纤与PA6的界面结合较好,同时LCP也有自身形成微纤结构的趋势.两种LCP对LCP/GF/PA6共混物的拉伸强度影响不大,而弯曲强度和冲击强度随LCP含量的增加有先增加后减小的趋势,其中,当VA含量为10份时弯曲强度达到最大值,为114.9 MPa,比纯PA6提高了36.8%,当NV含量为10份时,冲击强度达到最大值,为4.74kJ/m2,比纯PA6提高了24.7%.     

碳纳米管表面改性在阻燃尼龙6中的应用

采用表面接枝法将氨基磺酸胍(GAS)引入多壁碳纳米管(MWNTs)得到MWNTs-GAS,之后与尼龙6(PA6)进行熔融共混制备了PA6/MWNTs-GAS纳米复合材料。结果表明:MWNTs-GAS可以明显改进材料的阻燃性能,当添加量为3%时,LOI从纯PA6的22.2%提高到24.2%;燃烧时间从纯PA6的24.1 s提高到47.1 s,且熔滴现象与成炭性能显著改善;力学性能方面,与纯PA6相比,复合材料的冲击强度略有下降但拉伸强度明显提高,当添加量为1%时,PA6复合材料的拉伸强度从32.4 MPa提高至45.9 MPa。此外,对MWNTs-GAS在PA6基体中的阻燃及增强作用机理进行了探讨分析。     

MWNTs/卤-锑阻燃体系对PA6性能的影响

采用熔融共混法制备了聚酰胺6/多壁碳纳米管/十溴二苯乙烷-三氧化二锑(PA6/MWNTs/DBDPE-Sb2O3)阻燃复合材料,通过极限氧指数测试(LOI)、垂直燃烧测试(UL 94)、热重分析(TG)、差示扫描量热分析(DSC)、力学性能测试等方法研究了不同质量比的MWNTs/卤-锑阻燃体系对PA6/MWNTs/DBDPE-Sb2O3复合材料阻燃性能、热稳定性、力学性能以及非等温结晶行为的影响。结果表明:MWNTs的加入起到异相成核剂的作用,提高了复合材料的结晶速率且改变复合材料的晶型,同时使复合材料的热稳定性能得到改善。其中,当MWNTs含量为1%、DBDPE-Sb2O3含量为15%时,PA6/MWNTs/DBDPE-Sb2O3复合材料的LOI可达30.72%,垂直燃烧等级达到FV-0级,同时复合材料具有较好的力学性能。     

PA 6/EPDM-g-MAH/HDPE三元共混物的形态与力学性能

制备了聚酰胺(PA)6/马来酸酐(MAH)接枝三元乙丙橡胶(EPDM)(EPDM-g-MAH)/高密度聚乙烯(HDPE)三元共混物,采用扫描电子显微镜观察了三元共混物的相形态,研究了注塑过程的二次剪切流动对该三元共混物相形态的影响,以及三元共混物相形态对其力学性能的影响。结果表明:二次剪切流动有利于PA 6/EPDM-g-MAH/HDPE体系向热力学最稳定的壳核结构发生转变。与PA 6/EPDM-g-MAH二元共混物相比,该三元共混物的力学性能得到较大改善,w(EPDM-g-MAH)为15%时,其Izod缺口冲击强度达85.83 kJ/m2,是纯PA 6的9倍,是同等橡胶含量的PA 6/EPDM-g-MAH二元共混物的2倍。