改性油茶壳粉增强聚乳酸3D打印材料性能研究

以废弃油茶壳（COS）为原料,经过碱和硅烷偶联剂处理后,制得改性COS。将改性COS与聚乳酸（PLA）经熔融共混挤出、拉丝,制备适用于熔融沉积成型（FDM）的改性COS/聚乳酸（PLA）3D打印材料,对其力学性能、热学性能、打印性能等进行探讨。结果表明：采用碱和硅烷偶联剂改性COS,可以显著提高COS的初始热分解温度,也提高改性COS/PLA 3D打印材料的热稳定性。当改性COS的质量分数为3%,改性COS/PLA 3D打印材料的弯曲强度和拉伸强度最大分别为66.97 MPa和53.57 MPa,相比纯PLA分别提高15.19%和12.05%,而且聚合物的结晶度提高15.6%。通过FDM 3D打印技术成功制备了个性化艺术品,打印效果良好。     

浇铸尼龙6/ABS聚合物合金的研究

将丁二烯组分含量不同的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)加入到单体己内酰胺中,通过阴离子聚合制备浇铸尼龙6(MCPA6)/ABS聚合物合金。采用傅立叶红外光谱、扫描电子显微镜、热重分析以及力学性能测试,研究了ABS的加入对浇铸尼龙6的微观结构、热性能以及力学性能影响。结果表明:ABS通过腈基在己内酰胺的阴离子聚合过程中发生共聚合反应,生成的ABS/MCPA6共聚物对合金两相起到增容作用;合金两相之间相容性随ABS中丁二烯含量的降低有所提高;热稳定性随丁二烯含量的减少而提高,但较MCPA6均有所降低。ABS的加入提高了合金的韧性,其中MCPA6/ABS749S(质量比90/10)较MCPA6缺口冲击强度提高39.73%,但硬度有所下降。     

硅灰石晶须/MCPA6复合材料的结构与性能

采用阴离子聚合制备了硅灰石晶须/浇铸尼龙6(MCPA6)复合材料,探讨了硅灰石晶须对复合材料微观结构、性能的影响以及增强机理。FTIR结果表明硅灰石晶须加入未改变MCPA6的化学结构,复合材料属于物理共混改性。SEM分析显示硅灰石晶须的用量决定了两相界面的黏结状态;当硅灰石晶须质量分数为5%时,晶须能均匀地分散在复合材料中,界面相容性好,此时复合材料综合性能最佳。与纯MCPA6相比,硅灰石晶须/MCPA6复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高55.3%、71.5%和58.5%,吸水率降低36%。     

三元乙丙橡胶接枝马来酸酐共聚物对PA6/PP共混物结构和性能的影响

通过Molau实验、扫描电子显微镜(SEM)观察和力学、热学性能测试,研究了三元乙丙橡胶接枝马来酸酐共聚物(EPDM-g-MAH)增容剂在PA6/PP共混物中的作用.重点讨论了PA6/PP配比、EPDM-g-MAH用量对共混物结构、冲击强度、热变形温度和吸水率的影响.实验结果表明:EPDM-g-MAH是一种反应型增容剂.适量的EPDM-～MAH加入可很好地改善PA6和PP两相的相容性,减小PP分散相的粒径,提高PA6、PP两相界面的相互作用.当PA6/PP/EPDM-g-MAH质量比为80/20/(10～15)时,共混物综合性能最好.和纯PA6相比,共混物冲击强度提高3倍以上,热变形温度提高7℃以上,吸水率减少2/3.