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
许恩惠
,
张敏
,
郭前程
,
陈磊
,
于杰
,
鲁圣军
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151117.002
采用熔融挤出的方法制备了锂皂石/LiCl/尼龙6(PA6)复合材料,研究了锂皂石质量分数对LiCl/PA6复合材料结构与性能的影响,同时探讨了络合反应对锂皂石在基体中分散的影响.DSC和XRD研究发现:锂皂石的加入有利于复合材料结晶,但锂皂石/LiCl/PA6复合材料的结晶度都比LiCl/PA6复合材料的结晶度低,在锂皂石质量分数为5％时,锂皂石/LiCl/PA6复合材料的结晶度最大,且此时复合材料的拉伸强度和弯曲强度也达最大值,分别为99.17 MPa和154.17MPa.由TEM观察到当锂皂石质量分数为5％时,锂皂石主要以插层方式均匀分布在基体中,部分呈现剥离的状态.此外,动态流变Han曲线表明:锂皂石/LiCl/PA6复合材料的黏性响应占主导地位.当锂皂石质量分数高于5％时,由于锂皂石团聚,无机相和有机相具有不同的松弛状态,导致共混物熔体的Cole-Cole曲线出现严重拖尾现象.将锂皂石加入LiCl/PA6复合材料既保持了低熔点的特性又表现出优异的力学性能,因此锂皂石起到了明显的增强作用.
关键词:
聚酰胺6
,
锂皂石
,
结晶性能
,
流变性能
,
力学性能
,
分散性
