尼龙1010盐与碳纤维复合-固态缩聚的研究

本文采用尼龙1010盐专碳纤维预先复合、然后进行原位固态编聚的新方法,比较系流地研究了其反应历程和碳纤维对结晶尼龙1010基体的界面物理效应和化学效应.实验给果表明:尼龙1010盐-碳纤维复合物的固态缩聚转化率和粘度与反应温度和时间及氮气流速有密切关系.碳纤维对尼龙1010盐的原位编聚起着界面结晶成核和加速单位转化的催化作用.碳纤维表面固有的特性使尼龙1010盐固态缩聚有外延结晶的特征.在界面区域纤维表面可诱发尼龙1010形成横晶.在碳纤维表面还可以形成大量接柱的尼龙1010大分子,从而强化碳纤维-树脂的界面粘结.     

OMMT改性PA1010/纳米CaCO_3纳米复合材料的非等温结晶和熔融行为的研究

通过加入两种不同层间距纳米有机蒙脱土(OMMT)在双螺杆挤出机上运用熔融共混方法制备尼龙(PA)1010/纳米CaCO3/OMMT三元纳米复合材料,以差示扫描量热仪(DSC)对PA1010纳米复合材料的非等温结晶行为和熔融行为进行研究,确定重要参数。结果发现,OMMT的加入促进了晶核的生成,同时提高了PA1010的结晶温度,使得结晶度提高。层间距小的OMMT会使PA1010纳米复合材料基体的结晶度增加,熔点下降,熔融峰向低温区偏移,结晶更加完善。     

纳米ZrO2对热喷涂尼龙1010涂层非等温结晶与熔融行为的影响

利用火焰喷涂法制备了尼龙1010(PA1010)/n-ZrO2复合涂层,采用差示扫描量热法(DSC)对复合涂层的非等温结晶过程、熔融行为进行了分析.结果表明,纳米ZrO2粒子的加入不仅能提高复合涂层的结晶速率和结晶温度,而且使复合涂层的熔融峰肩峰的熔融温度高于纯PA1010涂层.结论:纳米ZrO2粒子具有成核剂的作用,诱导尼龙大分子结晶,使其结晶能力及结晶的完善程度提高.     

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。     

氧化石墨烯/尼龙6复合材料的等温结晶行为

采用液相共混法制备氧化石墨烯(GO)/尼龙6(PA6)复合材料,利用差示扫描量热(DSC)和偏光显微镜(POM)表征该体系的等温结晶行为。结果表明,Avrami方程可较好地描述PA6和GO/PA6复合材料的等温结晶行为,氧化石墨烯对尼龙6起到成核剂作用,使其结晶速率增大,结晶活化能减少。等温结晶温度升高,PA6和GO/PA6的绝对结晶度和结晶速率减少。偏光显微镜观察证实,添加氧化石墨烯后的尼龙球晶细化。     

尼龙1010/蒙脱土纳米复合材料的合成与表征

通过插层聚合制备了尼龙1010／蒙脱土纳米复合材料，测试了材料的力学性能，耐溶剂性，并通过SEM，WAXD，DSC等分析手段，研究了蒙脱土在聚合物基体中的分散情况及聚合物的结晶行为。实验结果表明，通过单体插层聚合方法所制得的复合物，其性能较尼龙1010有较大提高，蒙脱土在聚合物中基本达到了纳米级分散。     

尼龙1010在熔融峰温等温结晶生成晶体的热性质和形态结构

用DSC、TEM、ED研究了尼龙1010在熔融峰温等温结晶生成晶体的热性质和形态结构。结果表明该晶体在DSC扫描的时间尺度范围内是稳定的,能保持原有的熔融特性,不是低熔点晶体转化而成的晶体。对该晶体进行的电子衍射,显示出对称清晰的单晶电子衍射斑点,用尼龙1010的晶胞参数标定电子衍射图,证明是单晶的电子衍射图。     

PPS/PES共混物及其碳纤维增强复合材料的热行为特征的研究

应用广角X光散射(WAXS)和示差扫描量热分析(DSC)技术研究了聚苯硫醚/聚醚砜共混物及其碳纤维增强聚苯硫醚/聚醚砜混杂基体复合材料的结构特征和熔融、结晶行为.实验结果表明,(1)聚醚砜和碳纤维的混入未使聚苯硫醚的晶型发生改变,但使聚苯硫醚的结晶规整度降低;(2)碳纤维的混入可引起聚苯硫醚熔点降低,而混入聚醚砜并不引起聚苯硫醚的熔点降低;(3)聚醚砜和碳纤维均对聚苯硫醚存在诱导结晶效应,当碳纤维和聚醚砜共存时,聚本硫醚倾向于在碳纤维表面择优成核结晶.      

PP/PA6/OMMT纳米复合材料的非等温结晶动力学

采用熔融插层法制备了聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)/蒙脱土(OMMT)纳米复合物材料,并用差示扫描量热法(DSC)对体系的非等温结晶动力学进行了研究.结果表明,PA6和OMMT的加入,对PP有异相成核的作用,能提高PP的结晶速率和结晶度;运用莫志深方法处理纯PP和PP/PA6/OMMT复合材料的非等温结晶动力学,结果...     

尼龙6/粘土聚合物纳米复合材料的性能表征--(Ⅱ)结晶行为研究

使用Haake-90型双螺杆挤出机制备一系列粘土含量不同的尼龙6/粘土纳米聚合物复合材料,通过X射线衍射和差示扫描量热仪(DSC)研究其结晶行为.X射线衍射结果表明纳米粘土的加入改变了尼龙6的晶型.用修正Avnmi方程的Jeziorny法研究材料的非等温结晶动力学,发现纳米复合材料的半结晶时间t1/2缩短,纳米粘土对尼龙6有明显的异相成核作用.     

尼龙6/粘土与聚乙烯醇共混物中尼龙6的晶型转变

主要研究了在尼龙6/粘土(NYC)与聚乙烯醇(PVA)共混复合物中尼龙6的晶型转变。在差示扫描量热(DSC)和X射线衍射的表征中发现,当PVA的含量小于16.7%时,PVA的α晶型消失。随着NYC/PVA体系中NYC含量的增加,原来存在于NYC中尼龙6主要的γ晶型逐渐转变为α晶型;当PVA的含量等于或大于50%时,在NYC/PVA体系中只存在α晶型的尼龙6结晶。用扫描电镜(SEM)进一步分析经离子束刻蚀的NYC/PVA样品发现,随PVA含量的增加所产生尼龙6晶型的转变现象,主要是由粘土迁移行为造成的。     

原位固态缩聚尼龙1010与纤维复合材料的力学性能和破坏形态

本工作借助扫描电子显微镜(SEM)研究了尼龙1010盐与磷纤维(CF)、玻璃纤维(GF)和混杂纤维(HF)预先复合,然后进行原位固态缩聚制得的纤维/尼龙1010复合材料的各种力学破坏形态。实验结果表明:取决于所用纤维的特性,所得的尼龙1010复合材料具有不同的界面粘结。并面粘结的强弱对复合材料的抗拉、弯曲和剪切破坏有着明显的影响,复合材料的冲击强度则与所用纤维的韧性有着较大的关系。在两种纤维协同增强复合材料中,具有弱界面效应的纤维/树脂的破坏将是引起复合材料破坏的一个重要因素。用低聚体尼龙1010接枝在含有羧基官能团的聚乙烯弹性体上,可制得具有优良力学性能的增韧尼龙。     

PA6/POE/OMMT纳米复合材料的非等温结晶行为

采用差示扫描量热仪(DSC)研究了熔融插层法制备的尼龙6/乙烯-辛烯共聚物/有机改性蒙脱土(PA6/POE/OMMT)纳米复合材料的结晶行为,用Jeziorny法和Mo法分析了复合材料的非等温结晶动力学,并计算得到了相关的结晶动力学参数.结果表明,纳米粘土对基体有异相成核作用,但随着其在复合材料中含量增加,半结晶时间t...     

原位聚合尼龙11/石墨烯氧化物纳米复合材料的等温结晶和熔融行为

采用原位聚合法制备了尼龙11/石墨烯氧化物纳米复合材料,并利用差示扫描量热分析仪(DSC)研究了材料的等温结晶动力学和熔融行为。研究结果表明,Avrami方程能够较好地描述尼龙11及其纳米复合材料的等温结晶动力学;尼龙11结晶速率受晶体生长速率控制,而纳米复合材料的结晶速率在不同的结晶温度范围内分别受晶体生长速率或成核速率控制;与纯尼龙11相比较,复合材料具有较低的平衡熔点和表面折叠自由能。     

聚丙烯凝固过程的超声波扫描热学分析

文中建立了超声波和PVT同步检测装置,检测了聚丙烯(PP)的凝固行为。测得了不同压力下超声波振幅或波速与温度关系的曲线,曲线具有相似性,能够定量分析特征结晶温度和压力对结晶的影响。按照温压等效原理,对波速曲线按照固态和液态分别进行归一化处理,发现两态下平移因子不同,结晶区接近固态的;绝对结晶峰温度相对熔融峰温度随压力变化接近指数衰减规律。相对于动态扫描量热学(DSC),超声波扫描热学(USC)直接测量物料,可在高压条件进行测试。     

多次DSC扫描对聚苯硫醚/尼龙6共混物中聚苯硫醚组分结晶行为的影响

用DSC研究了多次重复扫描对聚苯硫醚/尼龙 6(PPS/PA6)共混物中PPS组分结晶行为的影响.随扫描次数增加,熔融温度低时,PPS的结晶温度稍有提高;熔融温度高时,PPS的结晶温度逐步降低;而且出现2或3个结晶峰.共混物中PPS组分除结晶温度比纯PPS的高外,随熔融温度和扫描次数增加,仅有单一高温结晶峰 .以上结果可用自成核、异相成核和交联作用来解释.     

聚乙二醇/壳聚糖复合物的相变行为及分子间相互作用

应用静态热机械分析(TMA)、差示扫描量热(DSC)和傅立叶转换红外光谱(FT-IR)研究了聚乙二醇(PEG)与壳聚糖(Chitosan)形成复合物的相变行为及分子间的相互作用。结果表明，当复合物中壳聚糖含量高于15％时．复合物表现出固态相转变行为；PEG与Chitosan间存在较强的分子间氢键，束缚和限制了复合物中PEG熔融态的平动自由，致使复合物在高温态下表现出固体化行为。     

尼龙11/蒙脱土纳米复合材料的结晶行为

用广角X射线衍射仪(W AXD)、差示扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜等手段研究了尼龙11/蒙脱土(PA 11/m on t)纳米复合材料的结晶行为,结果表明,蒙脱土起到成核剂的作用,它的加入没有改变PA 11的晶型,但使PA 11的结晶温度升高,结晶速率增加,结晶活化能降低,使PA 11更易于结晶。A vra-m i方程可较好地描述PA 11及其纳米复合材料的等温结晶行为。     

PP／GF／HDPE复合物的结晶行为和性能研究

用差示扫描量热(DSC)法研究PP/GF/HDPE复合物熔融试样的冷却过程,同时采用偏光显微镜技术观察复合物的形态结构。试验表明PP/GF/HDPE复合物的结晶峰温度升高8～9℃,结晶起始斜率变大,球晶几何尺寸明显减小,复合物中的玻璃纤维(GF)起到异相成核作用,高密度聚乙烯(HDPE)对聚丙烯(PP)有增塑作用并对异相成核具有协同效应。     

聚乳酸/碳纳米管复合材料的冷结晶及热稳定性

采用熔融共混制备了聚乳酸/碳纳米管复合材料(PLA/CNTs)。利用透射电镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)对复合体系的形态、冷结晶行为以及热稳定性进行了研究。结果表明,羧基化的碳纳米管均匀分散于聚乳酸基体中形成了纳米复合材料;PLA/CNTs复合体系不从熔体冷却结晶,但可以在较慢的升温过程中固态下冷结晶,CNTs的存在一定程度上阻碍了PLA基体的冷结晶;此外,复合体系的热稳定性与纯聚乳酸相比有所提高。