胡孝迎
,
郑强
,
辜婷
,
朱大勇
,
王君
,
许恩惠
,
于杰
,
鲁圣军
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.02.009
通过熔融挤出法制备了不同改性硅灰石(Ca3(Si3O9))含量的尼龙6(PA6)复合材料,利用IR、AFM、流变仪和电子拉伸机等研究了Ca3 (Si3O9)的含量对PA6/Ca3(Si3O9)复合材料流变性能和力学性能的影响.力学性能研究结果表明,随着Ca3(Si3O9)用量的增加,PA6/Ca3(Si3O9)复合材料拉伸强度和冲击强度呈现出先增大后减小的趋势,Cas(Si3O9)加入量为15％时复合材料拉伸强度和弯曲强度分别达到最大值90.8 MPa和10.3 kJ/m2.流变行为研究结果表明,PA6/Ca3(Si3O9)复合材料属于典型的切力变稀非牛顿流体,增加Ca3(Si3O9)的用量,复合材料储能模量、损耗模量和零剪切黏度明显增大,结合AFM测试发现第二平台的出现是因为Ca3(Si3O9)在基体中产生团聚现象导致相分离产生的.
关键词:
熔融挤出
,
硅灰石
,
尼龙6
,
流变行为
,
损耗模量
张景中
,
何敏
,
慈书亭
,
刘典新
,
于杰
,
鲁圣军
,
刘一春
高分子材料科学与工程
利用溶液聚合法合成了一种耐热改性剂N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐二元共聚物(NMA).采用红外光谱对其结构进行表征,并通过熔融共混法制备了尼龙6/N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐共混物(PA6/NMA),且通过扫描电镜、差示扫描量热分析、热重分析、热变形试验机及旋转流变仪对共混物耐热性能进行研究.红外光谱分析证实NMA中N-苯基马来酰亚胺(N-PMI)含量随N-PMI投料量的增加而增加;差示扫描量热分析和热重分析表明经NMA改性后的PA6的熔融温度与结晶度下降,热稳定性大幅提高;随着NMA中N-PMI含量降低,共混物热变形温度及力学性能先降低后升高;扫描电镜与旋转流变测试均表明PA6与NMA两相间的粘合作用随N-PMI含量的降低而增大.
关键词:
尼龙6
,
N-苯基马来酰亚胺
,
马来酸酐
,
耐热性能
陈晓浪
,
于杰
,
何敏
,
郭少云
,
鲁圣军
,
胡智
,
周祚万
高分子材料科学与工程
研究了硅油对聚丙烯(PP)/氩氧化镁(MH)复合材料性能的影响.通过极限氧指数(LOI)、热失重分析仪(TGA)、盖示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)对PP及阻燃PP的性能进行了研究.结果表明,阻燃PP比纯PP有较高的残留量,热稳定性得到改善.其LOI达到难燃塑料的要求,有良好的阻燃性.未经改性的MH对PP基体有异相成核作用,使结晶峰温度向高温方向偏移,而硅油削弱填料对PP基体的异相成核作用.POM分析表明,MH粒子在基体中的分散性对PP的晶粒形貌和尺寸起着十分重要的作用.
关键词:
聚丙烯
,
氢氧化镁
,
阻燃
,
热稳定性
,
结晶
周志敏
,
鲁圣军
,
何敏
,
于杰
高分子材料科学与工程
通过共混挤出制备了尼龙1010（PA1010）/CaCl2复合材料,研究了挤出温度对PA1010/CaCl2复合材料结构与性能的影响。结果表明,随着挤出温度的提高,PA1010/CaCl2复合材料的结晶度越小,结晶不完善程度越大;PA1010/CaCl2复合材料的拉伸强度随熔融挤出温度的提高存在极值现象,冲击强度随熔融挤出温度的提高而增加,弯曲强度随挤出温度的提高而降低。提高挤出温度会降低PA1010/CaCl2复合材料的热变形温度。
关键词:
聚酰胺1010
,
氯化钙
,
温度
,
结构
,
性能
鲁圣军
,
何敏
,
张敏敏
,
张天水
,
于杰
高分子材料科学与工程
利用偏光显微镜、光电雾度仪、差热分析(DSC)及力学性能测试分别考察了成核剂纳米SiO2(Nano-SiO2)和硅溶胶(Si sols)对均聚聚丙烯(PP)透明性、结晶性能及力学性能的影响.研究结果表明,由于在PP基体中有更好的分散性,在相同添加量下,硅溶胶的异相成核效果比纳米SiO2明显.在成核剂质量分数达到0.15%时,PP材料的透明性最好;在成核剂加入量为0.05%时,PP材料的冲击强度及拉伸强度均达到最大值.
关键词:
聚丙烯
,
成核剂
,
增透
,
性能
许恩惠
,
张敏
,
刘典新
,
何敏
,
于杰
,
鲁圣军
高分子材料科学与工程
通过双螺杆挤出机实现了高浓度硅溶胶、纳米二氧化硅分别与聚丙烯(PP)的熔融共混,制备了PP/高浓度硅溶胶和PP/纳米SiO2的复合材料.利用差示扫描量热、透射电镜、电子探针及力学性能测试分别分析了高浓度硅溶胶及纳米SiO2粉体的含量对PP结晶性能、分散性及力学性能的影响.结果表明,与纳米SiO2粉体相比,高浓度硅溶胶更加纯净,与PP共混不会引入杂质,且在PP中分散更均匀.高浓度硅溶胶与纳米SiO2粉体的加入,都能提高PP的拉伸、弯曲和缺口冲击强度,并使PP的结晶度增大和结晶温度升高,但高浓度硅溶胶改性PP优于纳米SiO2粉体.当高浓度硅溶胶添加量为3％时,PP复合材料的缺口冲击强度迭最大值,为4.49 kJ/m2,纳米SiO2添加量为3％时,PP的缺口冲击强度达最大值,为4.43 kJ/m2.
关键词:
聚丙烯
,
硅溶胶
,
纳米二氧化硅
,
力学性能
,
电子探针
于杰
,
刘金彦
,
罗筑
,
何敏
,
鲁圣军
高分子材料科学与工程
分别以乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐(EVA-g-MAH)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯三元共聚物接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)及聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)三种聚合物为增容剂制备了聚氯乙烯/聚酰胺6(PVC/PA6)共混物,采用扫描电子显微镜(SEM)、动态力学分析(DMA)及力学性能测试研究了相容剂对PVC/PA6(80/20)的相形态结构及力学性能的影响.结果表明,三种相容剂对PVC/PA6都具有明显的增容作用,但5%EVA-g-MAH增容PVC/PA6(80/20)的分散相尺寸最小最均匀;三种增容剂增容的PVC/PA6共混物都只有一个玻璃化转变温度(Tg),但EVA-g-MAH增容共混物的Tg略向高温偏移;力学性能测试结果显示,5%的EVA-g-MAH增容的PVC/PA6共混物的缺口冲击强度和拉伸强度分别提高了18%和200%,达到了3.8 kJ/m2和46 MPa.
关键词:
聚氯乙烯
,
聚酰胺6
,
相容剂
刘典新
,
郑强
,
李诚
,
许恩惠
,
鲁圣军
高分子材料科学与工程
利用流变学分析方法研究了氯化钙(CaCl2)含量对尼龙6(PA6)/马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)共混体系形态与结晶行为的影响,并对其影响机理进行了研究.研究发现,随着CaCl2含量的增加,PA6的成核温度、晶体形成及生长温度均向低温方向移动,成核密度、成核速率均表现出减小的趋势.扫描电镜分析表明,随着CaCl2含量的增加,复合体系的相容性变好.综合得知,流变学分析方法可以较好地反映CaCl2与PA6络合后复合体系的结晶行为,在研究聚合物微观结构的变化以及PA6结晶受限机理时,它不失为一种有效,较客观的研究方法.
关键词:
尼龙
,
马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物
,
氯化钙
,
结晶性能
,
流变性能
,
相容性
许恩惠
,
郭前程
,
陈磊
,
于杰
,
鲁圣军
高分子材料科学与工程
研究了有机化锂皂石的用量及分散状态对尼龙6(PA6)纳米复合材料流变行为的影响,并对不同用量锂皂石呈剥离分散机理进行了探讨.采用X射线衍射和热重分析研究发现,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)进入锂皂石片层,能使其层间距增大.由动态流变结果发现,随着锂皂石用量的增加,复合材料储能模量、损耗模量和复数黏度明显提高.透射电镜、X射线衍射结果表明,锂皂石用量为5 phr时锂皂石主要以剥离形式分散在基体中,当锂皂石用量大于5 phr时,锂皂石在基体中团聚,由于无机粘土与PA6两相具有不同的松弛状态,因此共混物熔体的Cole-Cole曲线出现严重的拖尾现象.复合材料Han曲线位于对角线右侧,其粘性响应占主导地位,随着锂皂石用量的增加,其弹性响应及末端效应逐渐增强.由动态复数黏度,根据Cox-Merz原理得到了不同剪切速率下的剪切黏度,解释了不同用量下锂皂石呈剥离分散的机理.
关键词:
有机化锂皂石
,
聚酰胺6
,
分散性
,
流变性能
,
Han曲线
,
Cole-Cole曲线
胡孝迎
,
刘典新
,
何敏
,
郑强
,
于杰
,
鲁圣军
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150727.001
为了扩宽尼龙6(PA6)的工程应用领域,首先,通过熔融挤出制备了LiCl/PA6复合材料;然后,利用XRD、DSC、流变仪及电子拉伸试验机等研究了LiCl含量对PA6结晶行为和力学性能的影响及结晶的受限机制.结果表明:随LiCl含量的增加,LiCl/PA6复合体系的成核温度、晶体生长温度及熔融温度均向低温方向移动;成核密度和速率均逐渐减小,导致结晶能力下降,结晶度由原来的36.5％降低为5.6％;γ晶结晶度逐渐降低,而α晶结晶度先增大后减小,γ晶与α晶发生转变.此外,LiCl/PA6复合材料的拉伸强度和冲击强度均先增大后减小;当LiCl含量为6.0wt％时,冲击强度达到最大值7.9 kJ/m2,是纯PA6的冲击强度(5.5 J/m2)的1.44倍.
关键词:
熔融挤出
,
LiCl
,
尼龙6
,
结晶行为
,
受限机制
