MC尼龍-凹凸棒土復(fù)合材料制備及性能研究.pdf

1、本文對MC尼龍的合成工藝條件改性方面進(jìn)行了研究.采用凹凸棒土作為改性劑，采用單體澆鑄法制備了MC尼龍/凹凸棒土復(fù)合材料，對復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了檢測。具體內(nèi)容如下：
　　本文針對影響MC尼龍聚合的幾個(gè)主要因素（聚合溫度、催化劑加入量、活化劑加入量），在已存在的實(shí)驗(yàn)條件下，進(jìn)行MC尼龍聚合工藝研究.采用陰離子聚合方法制備了MC尼龍樣品，通過對制得的MC尼龍樣品進(jìn)行力學(xué)性能檢測，找出MC尼龍的最佳合成工藝條件，最終確定MC尼龍的最佳

2、聚合工藝。結(jié)果表明，當(dāng)催化劑加入量為1.1‰,活化劑加入量為2.3‰，聚合溫度為175℃時(shí)，MC尼龍的綜合性能最優(yōu)。
　　采用凹凸棒土作為MC尼龍助劑，制備了MC尼龍/凹凸棒土復(fù)合材料，檢測了復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、熔融和結(jié)晶性能，對凹凸棒土對MC尼龍的改性效果進(jìn)行了檢測。結(jié)果表明：相比較于純MC尼龍，未改性的凹凸棒土加入后，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度均有一定程度提高，但效果不太明顯，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度下降，熔點(diǎn)降低，熱穩(wěn)

3、定性能有所提高。
　　采用硅烷偶聯(lián)劑(KH570)對凹凸棒土表面進(jìn)行有機(jī)化改性，并研究了硅烷偶聯(lián)劑改性前后凹凸棒土的性能變化情況，并采用陰離子原位聚合法制備了MC尼龍/凹凸棒土復(fù)合材料，對其力學(xué)性能、熱性能等進(jìn)行了研究。通過對凹凸棒土進(jìn)行紅外和熱重分析，確定偶聯(lián)劑達(dá)到了對凹凸棒土表面的改性效果。FTIR表明：凹凸棒土的基本骨架吸收峰沒變，但硅烷偶聯(lián)劑改變了凹凸棒土的表面性質(zhì)，與凹凸棒土表面發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。凹凸棒土表面經(jīng)偶聯(lián)劑改性后

4、，復(fù)合材料的力學(xué)性能有所提高，特別是當(dāng)凹凸棒土添加量為3％時(shí)，復(fù)合材料的沖擊性能為9.47KJ/m2，與純尼龍（8.91KJ/m2）相比提高了6.30%。凹凸棒土改性前后，復(fù)合材料的熔點(diǎn)變化幅度不大。
　　以蓖麻油、TDI為原料制備了聚氨酯預(yù)聚體，用聚氨酯對凹凸棒土表面進(jìn)行有機(jī)化改性。研究了聚氨酯對凹凸棒土的改性情況，并采用陰離子原位聚合法制備了MC尼龍/凹凸棒土復(fù)合材料，并對其力學(xué)性能、熱性能、結(jié)晶和熔融性能等進(jìn)行了研究。采用紅

5、外分析，比較經(jīng)聚氨酯改性前后凹凸棒土的紅外曲線圖，發(fā)現(xiàn)經(jīng)聚氨酯改性后的凹凸棒土除了本身的特征峰外，出現(xiàn)了聚氨酯的特征峰。復(fù)合材料的力學(xué)性能均有所提高，當(dāng)凹凸棒土添加量為3%時(shí)，復(fù)合材料的沖擊性能為10.06KJ/m2，與純尼龍（8.91KJ/m2）相比提高了12.91%。改性凹凸棒土的加入，提高了復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性能，添加1%、3%聚氨酯改性凹凸棒復(fù)合材料的10%失重溫度較純MC尼龍分別提高了10℃、25℃。與純MC尼龍相比，加入凹凸棒