酞侧基聚芳醚砜/尼龙6原位复合材料结构与晶型转变的研究

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本文采用酸开环己内酰胺缩聚法制备了酞侧基聚芳醚砜含量较高的PES-C/尼龙6原位复合材料。并对复合材料的结构、相互作用、晶型转化进行了表征,研究了其非等温结晶动力学。对复合材料的粘度进行测试,表明复合材料中尼龙6的分子量明显小于纯尼龙6的分子量。FTIR研究表明,PES-C易与己内酰胺和尼龙6的-NH-键形成氢键,分子间存在着强的相互作用。通过对复合材料的SEM微观结构的表征,发现低含量的PES-C在复合材料中有较好的分散性,含量增大时,分子的团聚使得PES-C分散性变差。通过对复合材料的WAXD分析,发现PES-C的加入没有改变复合材料中尼龙6的α晶型结构。淬冷后,复合材料均为γ晶型。低温退火时复合材料中存在α、γ两种晶型,PES-C与尼龙6间的氢键作用阻碍了γ晶型向α晶型的转化。在200℃退火时,尼龙6和复合材料均为α晶型。FTIR、DSC测试结果表明,增加碘溶液浓度和延长碘处理时间,可提高α晶型向γ晶型的转化程度,最终可实现完全转化。复合材料中PES-C阻碍碘离子与尼龙6中酰胺键的氧配位,抑制了尼龙6由α晶型向γ晶型的转变。复合材料的非等温结晶动力学研究表明,可以用Jeziorny法和Liu法来表征复合材料的非等温结晶行为。PES-C的加入改变了尼龙6的成核和生长方式,阻碍了尼龙6的结晶,使得半结晶时间增加;并使得尼龙6的晶体完善程度下降,复合材料存在双重熔融峰。
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