尼龙6共混复合体系结构与性能的研究

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cn1976
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本课题利用新型的纳米粒子硅酮粉、价格低廉POE及其接枝物POE-g-MAH制备强而韧的PA6共混材料。在实验中通过添加不同种类的硅酮粉,考察硅酮粉的种类以及用量对体系的力学性能以及结晶熔融行为的影响;在实验中通过添加DCP、MAH以及POE-g-MAH等探讨不同原理下的对PA6的增韧,并得出最佳的使用量及对性能的影响。通过实验结果的分析发现:当硅酮粉用量为三份时,硅酮粉对PA6的增韧增强效果最佳,其中以硅酮粉JY100-0 1的增韧增强效果最好。通过DSC分析PA6/硅酮粉复合材料的结晶熔融行为发现,加入了硅酮粉后相对于纯PA6的熔融热焓和结晶热焓有不同程度的提高。从结晶度的大小比较发现:PA6/JY100-01>PA6/JY100-05>PA6/JY 100-10。SEM分析复合材料的冲击断面图发现:硅酮粉JY100-01在PA6中有较好的分散,利用偶联剂改性JY100-01后,复合材料冲击断面的硅酮粉分散更加均匀。PA6/POE的直接共混体系中,共混体系的强度下降明显,增韧效果不明显。添加DCP用量为0.2份时,缺口冲击强度和断裂伸长率都有不同程度的提高;利用一步相容的原理,马来酸酐MAH用量为0.5份时,共混材料的缺口冲击强度以及断裂伸长率达到一个最佳值;PA6/POE-g-MAH的体系中,当POE-g-MAH用量为10到15份时发生脆韧转变;添加了POE-g-MAH后的PA6/POE增韧体系中,当共混体系各组分PA6/POE/POE-g-MAH比例为80/10/10时,相对于纯PA6而言缺口冲击强度提高了15倍,随着POE-g-MAH比例的提高韧性的提高变缓。在弹性体增韧尼龙中,当分散相的尺寸在0.5~1μm之间,此时的共混材料韧性最佳。DSC结果表明弹性体的加入导致起始熔融温度相对于纯PA6降低,起始结晶温度增大,随着POE-g-MAH比例的增加共混体系的结晶度逐渐提高。PA6/弹性体/硅酮粉的三相共混物的过程中,且在硅酮粉用量为5份左右达到一个最佳值,缺口冲击强度相对于不添加时增加约10kJ·m-2。通过研究复合材料的维卡软化点温度与硅酮粉用量之间的关系发现,复合材料的维卡软化点温度随着硅酮粉用量的增加而升高,在硅酮粉用量为3份以后趋于平缓。采用不同共混方式共混时发现,以直接共混制得的共混材料的力学性能最佳。
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