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 本文首先采用硅烷偶联剂(KH550、KH560)对凹凸棒土(ATP)进行表面改性,然后将改性ATP通过原位聚合法制备尼龙6(PA6)/ATP复合材料。最后采用熔融共混法制备PA6/SEBS-g-MAH共混物和PA6/SEBS-g-MAH/ATP复合材料。
利用能量△光谱仪(EDS)、红外光谱仪(FTIR)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对ATP及改性ATP的微观结构及晶型结构进行研究。采用︾电子拉力机、示差扫描〓量热仪(DSC)、动态热机械分析仪(DMA)等对PA6/ATP复合材料、PA6/SEBS-g-MAH共混物和PA6/SEBS-g-MAH/ATP复合材料的结构◥与性能进行表征。
FTIR和XRD的结果◣表明:硅烷偶联剂KH550和KH560接枝到ATP表面,表面接↑枝改性没有改变ATP的晶体结构。当KH550改性ATP填充量为0.5份时,其在PA6基体中分散较均匀,所制备的复合材料拉伸强度比纯PA6有所提高,缺口冲击强度提高了58％,达到17.6kJ/m2;KH550改性ATP和未改性ATP填充量均为0.5份时,两者所制备复合材料的玻璃化温度相差不大;当KH550改性ATP填充量增加到1.5份时,所制备的复合材◆料的玻璃化温度提高了10℃。表明改性ATP复合材料同时具有增强和增韧的作用。当ATP填充量为0.5份时,复合材料熔融峰温均有一定程度的提高,且KH560改性ATP所制备的复合材料的熔融峰温向右移了2℃左右。在PA6结晶过程中,ATP起Ψ 到了异相成核的作用,提高了复合材料的结晶温度。PA6/ATP-g-KH550复合材料5%热失重温度比PA6提高了约10℃,表明加入KH550改性ATP增加了复合材料的热稳定性。
SEBS-g-MAH作为相容剂增加了ATP在PA6基体中的分散性,改善了ATP和PA6基体的界面粘结性,使得PA6/SEBS-g-MAH/ATP复合材料的缺口冲击强度有较大提高,少量SEBS-g-MAH改善了PA6/ATP复合材料的流动性能。

    关键词：
    尼龙6/凹凸棒土复合材料 原位聚合 熔融共混 表面改性 结构表征 性能分析
    作者：
    张文祥
    学位授予单位：
    武汉工程大学
    授予学位：
    硕士
    学科专业：
    化学工程
    导师姓名：
    刘生鹏
    学位年度：
    2012
    语种：
    中文
    分类号：
    TQ323.6
    在线出版日期：
    2012年12月25