Kevlar纤维表面改性对PA6/Kevlar纤维复合材料等温结晶行为的影响

用差示扫描量热仪(DSC)研究了KF表面阴离子接枝尼龙6对PA 6/KF复合材料等温结晶行为的影响。结果表明,PA 6的等温结晶过程主要为成核作用控制;未接枝的KF对PA 6结晶起异相成核作用,提高了PA 6的结晶速率;表面阴离子接枝尼龙6的KF对PA 6结晶仍起异相成核作用,但由于复合材料的界面相互作用提高,同时又会阻碍PA 6分子链的迁移运动,导致表面阴离子接枝PA 6的PA 6/KF复合材料中PA 6组分的结晶速率虽比纯PA 6大,但比未接枝PA 6的PA 6/KF复合材料小,且结晶度也有所下降。     

Kevlar纤维表面改性对PA6/KF复合材料力学性能与破坏形态的影响

用挤出和注塑的方法加工了PA 6/K ev lar纤维(KF)复合材料,研究了其拉伸、弯曲和冲击性能以及破坏形态。结果表明,KF表面酰氯化、己内酰胺封端并经阴离子接枝尼龙6处理的PA 6/KF 1复合材料的拉伸强度和弯曲强度均得到明显提高,弯曲模量基本不变,冲击强度则有所下降。由断面形态可知,PA 6/KF 0拉伸破坏呈界面脱粘破坏形态,而PA 6/KF 1复合材料呈部分非界面脱粘破坏。弯曲和冲击破坏时PA 6/KF 1复合材料的断口纤维粘附大量尼龙6树脂,而PA 6/KF 0复合材料粘附尼龙6量很少。界面粘接良好导致PA 6/KF 1复合材料冲击性能下降。     

MC尼龙6/Kevlar纤维复合材料制备的温度场分析

采用有限差分法,将聚合热和结晶潜热当作内部热源,对Kevlar纤维(KF)/MC尼龙6复合材料成型的聚合和结晶过程进行数值模拟。模拟结果表明：模具温度为145-160℃时,结晶在很大程度上影响着MC尼龙6浇铸体系的温度变化,随着模具温度的升高,影响变小,当模具温度为175℃时,结晶对体系温度的影响可以忽略。随着纤维含量的增多,反应结束的最高温度降低。将模拟结果和试验结果进行比较,反应一开始,试验值远远滞后于模拟值,然后逐渐地趋于一致,二者偏离的原因主要是己内酰胺活性料吸热慢、采用密度法测结晶度和实际纤维的分散不均。     

高极性聚丙烯材料的制备及其在汽车保险杠的应用

加入不同的自制极性添加剂改善聚丙烯(PP)保险杠材料表面极性。测试改性PP与水的接触角,及改性PP的表面张力和力学性能。结果表明:添加1%的极性添加剂PO1和PO2后,改性PP与水的表面接触角从107°分别降低到91.8°和88.3°,而表面张力从0.023 N/m分别提高到0.035 N/m和0.042 N/m,且其力学性能变化不大。改性PP材料在免火焰表面处理喷涂后,呈现出与油漆良好的附着力,通过了各项附着力测试。     

PVB-ZnO/CdS复合膜对紫外光与蓝光屏蔽及光老化的研究

长期实验表明紫外光和蓝光对于人体以及材料都具有潜在的危害和影响。制备了一种聚乙烯醇缩丁醛(PVB)-ZnO/CdS复合膜。对ZnO量子点用CdS进行包覆,然后将ZnO/CdS纳米粒子通过溶液共混的方法与PVB进行复合获得复合膜。所获得的PVB-ZnO/CdS复合膜对紫外光和蓝光均具有良好的屏蔽效果,且具有一定的可调控性。最后对复合膜的紫外光老化性能进行了研究,发现ZnO/CdS纳米粒子的引入并不会恶化PVB基体树脂的光老化性能。     

MC尼龙6/Kevlar纤维复合材料松弛时间谱的计算研究

在线性粘弹性范围内,通过动态线性小振幅剪切震荡实验得MC尼龙6/Kevlar纤维复合材料熔体的储能模量G′和损耗模量G″.在广义Maxwell模型的基础上,分别用最小二乘法线性回归和非线性回归法,计算出离散松弛时间谱,借此可了解材料的凝聚态及粘弹性等.两种方法的比较结果:线性回归法的松弛模态数的取值范围一般为5～9,非线性回归法的松弛时间谱与松弛模态数关系不大;随着松弛时间范围的变宽,非线性回归法松弛谱的基本形状变化不大,而线性回归法的松弛强度出现过多的负值,无法表征物料的松弛谱.本文还讨论了不同纤维含量对MC尼龙6/Kevlar纤维复合材料熔体松弛时间谱的影响.     

Kevlar纤维改性尼龙6复合材料的等温结晶动力学及熔融行为

通过改性使Kevlar纤维(KF)成为己内酰胺阴离子开环聚合的活性中心,采用阴离子接枝法在其表面接枝上PA6低聚物,并与基体PA6混合,用挤出和注塑方式制备尼龙6/改性Kevlar纤维(PA6/KF1)复合材料.XPS,ESEM和FTIR分析表明Kevlar纤维表面接枝上了PA6低聚物.DSC测试表明,Kevlar纤维对PA6结晶起异相成核作用,提高了PA6 的结晶速率;由于表面接枝PA6的KF1与基体良好结合,阻碍了PA6分子链的迁移运动,导致其对PA6结晶成核作用不如未改性纤维(KF0);在较低温度下(188～192℃)等温结晶后的PA6呈现Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三重峰的熔融行为;而在较高温度(194℃),纯PA6的熔融行为则呈现熔融双峰;KF的加入同时使PA6的熔融行为发生显著变化.     

MC锦纶6/Kevlar

采用非等温动力学的微分方法求取MC锦纶6及其Kevlar纤维增强复合材料的反应动力学参数,并结合温度场,用体系平均温度随时问的变化代丰孥体系的温度变化,对二者的反应动力学参数进行修正,所得反应活化能分别由90.1 kJ/mol和101.6 kJ/mol变为72.4 kJ/mol和81.6 kJ/mol;频率因子分别由1.71×109和3.87×1010减至1.23×107和9.15×107,更为符合实际情况.Kevlar纤维的加入使MC锦纶6复合材料制备过程的表观活化能和频率因子增大,MC锦纶6及其Kevlar纤维增强复合材料制备过程的反应级数n皆在0.9～1之间,可以认为是准一级反应.     

耐老化无卤阻燃TPU复合材料的制备与性能研究

将不同质量比的间苯二酚双[二(2,6-二甲基苯基)磷酸酯]/三聚氰胺氰尿酸盐(RDX/MCA)复配阻燃剂添加到热塑性聚氨酯弹性体(TPU)中,通过共混挤出制备了无卤阻燃TPU复合材料。采用极限氧指数(LOI)和垂直燃烧测试(UL 94)评估了复合材料的阻燃性能,利用万能拉力试验机测定了复合材料的力学性能,同时通过热氧老化、UV老化及水解老化实验考察了复合材料的耐老化性能。结果表明:当复配阻燃剂用量为15%、RDX与MCA的质量比为1:1时,TPU复合材料通过UL 94V-0级(1.6 mm)垂直燃烧测试,LOI达到28.1%,拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度分别为23.8 MPa、566%和95 kN/m。此外,复合材料分别经热氧老化、UV老化及水解老化168 h后,阻燃性能无明显变化,力学性能保持率均在75%以上,具有较好的耐老化性能。     

硬聚氯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

以蒙脱土为主要原料，通过适宜的有机物插层荆对其改性研制有机蒙脱土。利用高聚物PVC的亲油性，且运用插层技术将聚合物熔融插入有机蒙脱土层间，将蒙脱土片层刺离出来，使之蚋米级地分散在PVC相中，从而制得硬聚氯乙烯（PVC—U）／层状硅酸盐蚋米复合管材，管材的力学性能得到了较大的改善。同时，FT—IR和XRD也证实了蒙脱土已均匀地分散在PVC基体中。此外，文中还用热重分析仪考察了复合材料的热性能，蒙脱土的加入提高了PVC的耐热等级。