聚酰胺6的摩擦学研究进展

近年来,聚酰胺6(PA6)摩擦学改性取得了很大进展,通过介绍PA6摩擦学改性方法包括树脂共混、无机粒子填充、纤维增强、固体润滑剂改性、混杂改性等几个方面,综述了其对PA6摩擦学行为的影响,并分析了摩擦磨损机理,指出了如何提高界面相容性、如何充分发挥混杂填料的协同作用是PA6摩擦学改性尚需进一步研究的问题。     

PA6/SEBS/PP-g-MAH的共混改性

用双螺杆挤出机对PA6用SEBS和SEBS／PP-g-MAH进行共混改性,PA6／SEBS／PP-g-MAH比PA6／SEBS的力学性能如拉伸强度、弯曲强度和冲击强度都有不同程度的提高;PA6／SEBS／PP-g-MAH比PA6／SEBS、PA6的吸水率有较大幅度降低;用扫描电镜(SEM)研究了PA6／SEBS／PP-g-MAH争PA6／SEBS样品的冲击断面,PA6／SEBS／PP-g-MAH中SEBS分散相粒子半径远比PA6／SEBS中SEBS分散相粒子半径小争均匀,这表明PA6／SEBS／PP-g-MAH改性后的PA6与SEBS的相容性有很大的改善。     

改性纳米SiO_2/尼龙复合塑料性能的研究

采用熔融共混法制备改性纳米SiO2/PA6复合塑料,研究了纳米SiO2用量及其粒径对SiO2/PA6复合PA6力学性能、耐热性能和阻隔性能的影响。结果表明:纳米SiO2粒子在纳米SiO2/PA6复合材料中的分散增强了树脂之间的作用力;在一定范围内,随着纳米SiO2用量的增加,改性纳米SiO2/PA6的耐冲击性能、弯曲强度、拉伸强度和耐热性均有一定提高,而纳米SiO2粒径越小,力学性能提高就越显著;当纳米SiO2质量分数为2%~3%时,改性纳米SiO2/PA6透氧性最小,当纳米SiO2质量分数为3%~4%时,改性纳米SiO2/PA6透湿性最小。     

PA6改性工艺研究探讨

PA6是一种通用工程塑料,通过添加某些材料,并经过共混的方式可改变PA6某些性能以满足产品对材料的要求,本文探讨PA6在玻璃纤维增强、增韧和阻燃三方面的改性.     

蒙脱土与阻燃剂的协效作用

合成了有机改性蒙脱土(MMT)，将PA6和PA66分别与改性MMT、阻燃剂共混制成纳米塑料，表征了其结构和性能，发现MMT／PA纳米塑料有抗熔滴等阻燃特点。发现改性MMT与阻燃剂之间有力学和阻燃协效作用，能同时提高塑料的力学和阻燃性能，这种协效作用有普遍性，本研究对其他纳米塑料体系的研究也有参考价值。     

改性马来酸酐橡胶接枝物增韧尼龙6的制备及表征

为了促进橡胶接枝物与尼龙6(PA6)的相容性并提高增韧效果,利用马来酸酐和对苯二胺合成了一种含酰胺键的二元羧酸,命名为对苯马来二酰胺二酸(改性马来酸酐,MDMA),并将MDMA接枝到三元乙丙橡胶(EPDM)上,制备出不同接枝率的改性马来酸酐橡胶接枝物(EPDM-g-MDMA),以EPDM-g-MDMA与PA6质量比为30∶70,通过共混挤出制备了含不同接枝率接枝物的EPDM-g-MDMA/PA6共混物。通过核磁共振和红外光谱对MDMA进行了测试,表明成功合成了所需要的二元羧酸。对共混物进行了相容性测试、DSC、熔融指数(MI)、SEM、拉伸和冲击力学性能测试。结果表明:随着接枝率的增大,共混物的熔融峰温度略有降低,其熔体黏度不断增大,橡胶接枝物在PA6基体中有良好的分散性,使EPDM-g-MDMA/PA6共混物的冲击强度提高了5.5倍,说明EPDM-g-MDMA对PA6的增韧效果较为明显。     

PP/PA6/nano-CaCO3三元复合材料的结晶行为

通过应用偏光显微镜、广角X射线衍射、差示扫描量热(DSC)等手段分析和表征了PP/PA6/nano-CaCO3聚丙烯三元复合材料共混体系各组分对其结晶性能的影响。研究发现,PA6、nano-CaCO3对改性聚丙烯复合材料均有诱导成核结晶的作用,加入nano-CaCO3的复合材料的诱导结晶作用要高于加入PA6的复合材料,同时复合材料的结晶温度和结晶速率得到提高。改性后的复合材料结晶度都有不同程度的下降,其中PP/PA6/POE-g-MAH的结晶度为31.83%,PP/PA6/nano-CaCO3/POE-g-MAH的为33.83%。     

反应增容PA6/PBT共混体系聚集态结构与力学性能

通过熔融共混制备了SMA增容的PA6/PBT共混物,研究了增容剂对PA6/PBT共混体系聚集态结构及力学性能的影响。研究表明,SMA能有效地提高PA6/PBT共混体系两相间的相容性,降低分散相尺寸,使分散相分布均匀,同时有效地提高了共混体系的力学性能。通过对试样进行热处理,探讨了不同热处理温度对PA6/PBT共混合金力学性能的影响。结果表明,热处理能提高共混物的拉伸强度,但导致共混物的缺口冲击强度下降。     

相容剂对PA6/ABS共混材料性能影响的研究

以ABS、MAH、DCP为添加剂,通过熔融共混法制备了PA6/ABS共混材料。研究了一步法和两步法两种工艺所制共混材料的性能及ABS含量对共混材料性能的影响,同时对共混材料的结晶形态进行了表征。结果表明,以一步法制备的PA6/ABS共混材料,当添加剂含量为10%,PA6/ABS的质量分数比为60/40时,共混材料的综合性能达到最佳。偏光电镜的分析表明,ABS的加入破坏了PA6的球晶结构。红外光谱的分析表明,加入相容剂后的PA6与ABS发生了化学反应。     

PA66/PA6I6T共混物非等温结晶动力学及性能

将PA66与PA6I6T以不同配比进行熔融共混,通过差示扫描量热分析对所制备的尼龙66 (PA66)与半芳香尼龙(PA6I6T)共混物在不同降温速率下的非等温结晶行为进行了研究。利用Jeziorny法及Mo方法对共混物的非等温结晶动力学数据进行了分析,并采用Kissinger方法计算了共混体系的结晶活化能;考察了PA6I6T含量对共混物力学性能、耐热性及加工流动性的影响。研究发现,PA66与PA6I6T具有良好的相容性,少量的PA6I6T会促进PA66的结晶,随着PA6I6T含量的进一步增加,PA66的结晶速率及结晶度呈下降趋势,PA66的结晶活化能的绝对值随PA6I6T含量的增加表现为先增大后减小。共混物的拉伸强度和冲击强度随PA6I6T含量的增加而增加,其中拉伸强度在PA6I6T达到一定含量后趋于平缓。PA6I6T的引入提高了共混物的耐热性和热稳定性,但加工流动性较纯PA66材料有一定程度降低。     

Morphology and electrical properties of polyamide 6/polypropylene/multi-walled carbon nanotubes composites

Morphology, electrical properties and conductive mechanisms of polyamide 6/polypropylene/muti-walled carbon nanotubes (PA6/PP/MWNTs) composites with varied compositions and different blending sequences were investigated. The MWNTs were found to be located preferentially in the PA6 phase in the composites, whatever the PA6 was continuous or dispersed phase. While the incorporation of MWNTs changed the dispersed PA6 phase from spherical to elongated or irregular shape. The PA6/PP/MWNTs (20/80/4) composite with a dispersed PA6 phase exhibited a higher electrical conductivity in comparison with the PA6/PP/MWNTs (50/50/4) composite which has a co-continuous phase and exhibits double percolation. This was due to the formation of a conductive MWNTs networks in the PA6/PP/MWNTs (20/80/4) composite as proved by means of field emission scanning electron microscopy and rheological measurements. The morphology and electrical properties of the PA6/PP/MWNTs (20/80/4) composites were significantly influenced by blending sequences. When blending 3.9 phr MWNTs with a pre-mixed PA6/PP/MWNTs (20/80/0.1) composite, the dispersed PA6 phase formed an elongated structure, which was beneficial to the electrical properties.     

PA6／UHMWPE／HDPE-g-MAH共混物反应增容作用的研究

通过DSC,SEM,Molau试验和力学性能测试,研究了PA6／UHMWPE共混过程中HDPE－g-MAH对体系的增容作用,力学性能及结晶行为的影响,结果表明,共混体系为热力这不相容体系,在熔融共混过程中,PA6和HDPE－g-MAH发生化学反应,生成的枝共聚物对PA6／UHWMPE体系有增容作用,分析性和界面形态以及力学性能明显改善,共混体系中两相的结晶行为亦发生变化,尼龙组分的熔融热焓明显下降。     

石墨烯微片对尼龙6的改性研究

采用共混法制备尼龙6/石墨烯微片(GNPs)复合材料,研究了其导电性能、摩擦磨损性能及力学性能,并利用扫描电镜观察分析了材料磨损表面形貌,同时将其结果与炭黑(CB)体系进行了比较。结果表明,PA6/GPNs的渗滤阀值为15%(质量分数,下同),远低于PA6/CB的30%;GNPs的加入降低了材料的摩擦系数和磨损率,并在其含量为10%时达到最佳,分别降低30%和50%;提高了材料的拉伸强度、断裂伸长率、硬度,但冲击强度下降。CB的加入提高了材料的耐磨性、硬度,但摩擦性能、拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度均下降。     

PA6-66-1010/MCPA6复合材料的结构与性能

采用原位聚合法制备了三元共聚尼龙6-66-1010(PA6-66-1010)与原位浇铸尼龙6(MCPA6)的共混复合材料。利用差示扫描量热法(DSC)、动态热机械分析(DMA)、力学性能测试和扫描电子显微镜(SEM)表征复合材料的结晶熔融行为、动态力学性能、力学性能及断裂破坏形貌。结果表明,PA6-66-1010的加入,使得复合材料中MCPA6分子间的氢键作用减弱、分子链活动性增加;复合材料的结晶温度、熔融温度、结晶度随着PA6-66-1010含量的增加而下降;PA6-66-1010的加入,破坏了MCPA6分子间氢键的规整性,使得复合材料韧性得到提高而强度变化不大;当PA6-66-1010含量为10%时,复合材料断裂伸长率提高近6倍。     

Effect of blend composition on the morphology and mechanical properties of microfibrillar composites

Various blend compositions of polyethyleneterphthalate (PET) and polyamide 6 (PA 6) were used to prepare microfibrillar composites (MFC's) in form of thin ribbons. Steps for preparation were: (1) blending, (2) extrusion, (3) fibrillation, and (4) isotropization. The latter step was performed at a temperature condition above the melting temperature of PA 6, but below that of PET. In this way PET microfibrils remained as reinforcing elements in the PA 6-matrix. Depending on the actual PET/PA 6 ratio, various fibril arrangements in terms of fibril length and uniformity of fibril distribution could be achieved. A reasonable improvement in mechanical properties was reached already at 30 wt. % PET in PA 6 which was in terms of tensile strength higher than a 30 wt. % short glass fiber filled PA 6 system.     

尼龙6合金的超韧新材料

由于尼龙６具有强极性的特点,所以它吸水率大,使冲击强度及弹性模量较低,为了改善其冲击性能,可通过尼龙６与各种弹性体共混以提高其冲击强度及降低吸湿性     

RSMA增容PA6/PP共混物的形态结构与增容机理

采用ＲＳＭＡ为增容剂制备了ＰＡ６／ＰＰ共混物,研究了ＲＳＭＡ增容ＰＡ６／ＰＰ共混物的形态结构和热行为以及晶态结构,并探讨ＲＳＭＡ增容ＰＡ６／ＰＰ共混物的增容机理结果表明,ＰＡ６／ＰＰ共混物为热力不相容的海岛型两相结构,ＲＳＭＡ的加入改善ＢＰＡ６与ＰＰ相间的相容性,使两相分均匀,分散度提高。ＲＳＭＡ对ＰＡ／ＰＰ共混物的增容机理可用界面－分散相复合模型描述。     

热塑性聚氨酯/尼龙6复合材料高载荷磨损性能及机理

通过熔融共混制备了热塑性聚氨酯(TPU)/尼龙6(PA6)复合材料,利用摩擦实验研究了PA6及其复合材料的高载荷磨损性能。结果表明,纯PA6在摩擦过程中不能形成转移膜,短时间内被磨穿,TPU/PA6复合材料由于形成稳定的转移膜,大幅度提高了其在高载荷下的耐磨性。材料磨损面的扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,纯PA6在高载荷下的磨损机理以疲劳磨损和粘着磨损为主,TPU/PA6复合材料的磨损机理主要表现为粘着磨损、疲劳磨损及氧化磨损。     

尼龙6/POE/粘土纳米复合材料的形态、结构及性能研究

采用熔融方法制备了PA 6/POE/粘土纳米复合材料.PA 6/POE/粘土纳米复合材料具有良好的力学性能,其缺口冲击强度比PA 6有显著提高.研究结果表明,有机粘土剥离于PA 6基体中,POE相以岛状结构均匀分散于PA 6基体中;PA 6/POE/粘土纳米复合材料的储能模量比PA 6的低,并且随着有机粘土含量的增加而降低.PA 6/POE/粘土纳米复合材料的玻璃化转变温度(Tg)随着粘土含量的增加而升高,具有良好的热稳定性.