原位缩聚法制备碳纳米管/尼龙11复合材料

用原位缩聚法制备了碳纳米管增强的尼龙11复合材料,用X射线衍射仪、红外(FTIR)、扫描电镜(SEM)、热重(TGA)、机械拉伸测试仪等对其结构、形貌、热性能及机械性能进行了表征测试.扫描电镜结果显示碳纳米管均一地分散在尼龙11/碳纳米管复合材料中.复合材料的拉伸模量比纯尼龙11有较大的提高.当复合材料中碳纳米管含量分别为1%,5%,10%时,材料的拉伸模量分别提高了34.5%,92.9%和113,7%.同时,复合材料的储能模量也有提高.热分析结果显示当复合材料中碳纳米管含量为1%时,其失重5%和10%的温度分别由纯尼龙11的404℃、424℃提高到414℃和437℃.示差扫描量热分析(DSC)显示复合材料的结晶温度随碳纳米管的加入而升高,而结晶度则降低.     

尼龙/碳纳米管复合材料研究进展

碳纳米管(CNTs)由于其独特的结构,较高的长径比,较大的比表面积,且具有超强的力学性能和良好的导热性,已经证明是塑料的非常优异的导电填料,聚合物基碳纳米管复合材料可望应用于材料领域的多个方面,尤其在汽车、飞机及其它飞行器的制造等军事和商业应用上带来革命性的突破。本文介绍了碳纳米管的结构形态和碳纳米管的制备、纯化、修饰方法及聚合物基碳纳米管复合材料的制备、性能,并综述了近几年来尼龙/碳纳米管复合材料的研究进展及应用前景。     

碳纳米管对MC尼龙6结晶行为的影响

通过甲苯二异氰酸酯(TDI)改性多壁羟基碳纳米管并用已内酰胺封端,采用单体浇铸的方法制备MC尼龙6、改性碳纳米管纳米复合材料.红外光谱(FTIR)结果证明TDI改性后碳纳米管上成功接有异氰酸酯基团.X射线衍射(XRD)结果表明,改性碳纳米管的加入没有改变MC尼龙6结晶的品型结构;而未改性碳纳米管的加入则抑制了其α2晶的...     

反应性挤出加工制备无卤阻燃高分子材料

聚合物反应性加工集聚合物加工与化学反应为一体,以聚合物加工装置为反应器,通过聚合物加工过程中的化学反应形成新物质和新结构,实现高分子材料的高性能化和功能化,是高分子材料科学的研究前沿之一.本文简要介绍了我们研究小组近年来采用反应性挤出加工制备高性能无卤阻燃高分子材料方面的研究进展.利用反应性挤出加工剪切力强、温度可控以及易于传质传热的特点实现了常规方法难以合成的高黏阻燃剂三聚氰胺磷酸盐季戊四醇酯（MPP）和三聚氰胺氰尿酸（MCA）的高效合成,制备了综合性能优良的聚丙烯/MPP、尼龙6/MCA等无卤阻燃高分子材料.研究所涉及的化学和物理方法,为聚合物无卤阻燃提供了高效、经济、环保和易于工业化的新技术,并拓宽了聚合物反应性加工的应用领域.     

滑石粉及混炼顺序对PA6/PP/MAPP合金相形态及力学性能的影响

通过挤出和注射成型制备了滑石粉(Talc)填充的尼龙6/聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯(PA6/PP/MAPP)合金, 研究了Talc和混炼顺序(一步法和PA6母料法)对合金相形态和力学性能的影响. 场发射扫描电镜(FESEM)分析结果表明, 添加Talc后注射样条中心部分的PP相由球状转变为沿流动方向取向的有分支的条状结构, 且用PA6母料法制样比用一步法制样的相形态更为精细. 溶解PA6相后对PP相进行热重分析(TGA), 确定了Talc在PA6相和PP相中的分布比例, Talc选择性分布于PA6相中. PA6母料法中Talc的分散好于一步法. 研究了材料的拉伸、 弯曲、 冲击、 热变形温度和动态力学性能, Talc的添加能够明显提高材料的刚性, 且母料法样品的性能优于一步法样品.     

马来酸酐化SEBS对尼龙1212/尼龙6共混体系形态和性能的影响

研究了马来酸酐接枝氢化苯乙烯 丁二烯 苯乙烯嵌段共聚物 (MA SEBS)对尼龙 12 12 尼龙 6共混体系形态和性能影响 .结果表明 ,在以尼龙 6为连续相而尼龙 12 12为分散相时 ,MA SEBS加入大大提高了两相间的相容性 ,导致尼龙 12 12分散相的细化 .透射电镜观察表明 ,共混体系形成特殊的“核 壳”结构 ,处在分散相和连续相间的“壳”MA SEBS起到了很好的相容剂的作用 .在尼龙 12 12 尼龙 6为 30 70时 ,仅用 15 %的MA SEBS ,共混体系即获得超高韧性 .     

氯化钙对尼龙6无定形转变过程的在位红外研究

采用在位红外分析、X射线衍射方法研究了氯化钙对尼龙 6结晶的影响。结果表明 ,随尼龙 6中氯化钙含量的增加 ,尼龙 6的结晶度逐渐减小直至变为无定形态。由于氢键作用使尼龙 6分子链规整排列产生结晶 ,因此文章通过在位红外光谱方法研究了尼龙 6 /氯化钙复合材料中与氢键相关的胺基、酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带随温度及氯化钙含量的变化情况 ,证实了钙离子能通过与尼龙 6分子链上的羰基发生配位作用 ,插入尼龙 6分子链 ,破坏尼龙 6的氢键 ,降低了尼龙 6分子链的规整排列 ,使尼龙 6的结晶度减小 ,最终使尼龙 6由结晶态转变为无定形态     

热历史对尼龙1212熔融行为的影响

利用DSC方法研究了不同热历史条件对尼龙1212熔融行为的影响.不同的热历史条件下,在DSC曲线上,观察到尼龙1212产生2个或3个熔融峰,依据聚合物结晶理论,对各峰的来源进行了分析.在160℃下不同温度退火120 min的尼龙1212样品DSC曲线上,低温结晶熔融峰主要由低温结晶形成的一些微晶体或者片晶熔融产生,其晶体完善程度较差,熔融峰值较低,峰面积较小;主熔融峰是由样品在淬火过程中形成的晶体和升温过程中低温结晶形成的晶体的熔融重结晶形成较为完善的晶体熔融所产生,熔融峰值较高,峰面积较大.在不同的升温速率条件下,熔融峰温度有所移动,表明不同升温速率条件下产生的熔融峰的结晶晶型是相同的.在不同结晶时间下结晶,延长结晶时间对较高完善程度晶体的生长有利.在不同温度下依次退火处理的样品,熔融产生两个附加峰,这两个附加峰的峰温都比它们相应的退火温度高,而峰高和峰面积随退火温度降低而减小.根据等温结晶结果,由Hoffman方法确定了尼龙1212的平衡熔融温度为202.8℃.     

细旦尼龙6纤维加工过程中的晶型转化行为

通过引入富镧稀土化合物等添加剂,成功实现了细旦尼龙6纤维的熔融纺丝．考察了在纺丝卷绕成型以及牵伸过程中尼龙6纤维的晶型变化．借助XRD和FT－IR等研究手段,发现尼龙6在纺丝过程中可以生成亚稳态的B晶型晶体．这种β晶型经过沸水处理后很容易转化为α晶型,而γ晶型尼龙6经沸水处理后不发生相转变．因此可以通过沸水热处理的方法区分尼龙6的β和γ晶型．在纤维的卷绕过程中,当熔体拉伸倍数较高时,尼龙6可能产生β晶型;当熔体拉伸倍数较低时,则以γ晶型为主．在纤维的牵伸过程中,γ晶型经过β晶型中间态向α晶型相转变．上述结果对于指导改进细旦尼龙6纤维的加工工艺以及提高产品性能有指导意义．     

界面缩聚合成尼龙实验的综合性改进

从实验内容和教学方法上对界面缩聚合成尼龙实验进行了综合性改进。用5倍物质的量的氯化亚砜和癸二酸回流反应,可把癸二酰氯单体制备时间由4 h缩短到0.5 h,用环己烷代替四氯化碳,可大大降低溶剂的毒性;在教学方法上,从研究性实验的角度进行问题驱动式的讲解。该实验在高分子化学基础实验教学中取得了较好的效果。