氧化锌改性聚酰胺复合材料的制备及性能研究

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在本论文中,我们选用两种氰化锌粒子来增强尼龙6的力学性能,制备得到氧化锌改性聚酰胺复合材料。采用锌-N-乙烯-丙烯酸(Zn-EAA)对尼龙6进行改性,以增强界而作用。讨论得到了如下结果:   1.纳米氧化锌及四角状氧化锌含量对复合材料性能有较大影响。随着氧化锌添加量的增加,复合材料力学性能得到有效改善。氧化锌添加量达到2%-3%时,拉伸冲击强度达到最大值。   2.热分析及x-射线衍射分析表明两种氧化锌粒子的介入都会对尼龙6的结晶晶面产生压应力,限制尼龙6链段的运动,使材料的结晶尺寸减小。氧化锌粒子在基体中充当了异相成核剂的作用,使结晶能量降低。随着氧化锌含量的增加,结晶尺寸减小,但微晶数量增加,使得不同组成的复合材料结晶度保持稳定,但都远远低于纯尼龙。   3.Zn-EAA可以和尼龙6在共混过程中发生反应,使尼龙6的结晶环境发生变化,使其的晶型发生改变,同时使它们的结晶度和力学性能下降。   4.偶联剂对符合材料力学性能有显著影响。对比两种不同偶联剂KH-550和KH-560改性复合材料可以发现,KH-560与氧化锌的界面作用更强;相同含量时,KH-560改性复合材料的力学性能均优于相应的KH-550复合材料。   5.加工条件对材料的力学性能有显著影响,最佳共混温度在230℃左右,其他条件以时间不超过10min,速率不低于80min-1为宜。
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