MC尼龙6/ZnO纳米复合材料制备
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2007年第7期河北企业应用技术目前,有关尼龙6纳米复合材料的研究多集中于蒙脱土种类、含量和结晶温度等对结晶行为的影响,而有关热历史对尼龙6纳米复合材料热性能的影响报道却很少。
笔者着重研究了韧化温度、韧化时间、冷却速率等热历史对尼龙6纳米复合材料中尼龙6多晶结构的影响,以了解热历史如何影响尼龙6纳米复合材料的热性能。
一、主要原材料及制备工艺尼龙6:型号为SF1018A,相对分子质量为18000,由UBE工业有限公司生产;改性蒙脱土:NanomerRI.30TC。
将尼龙6和蒙脱土在100℃真空干燥48小时后,以95∶5的质量比混合,经双螺杆挤出机(LeistritzMic18/G1-30D)挤出两次,样品被切割成小粒后80℃真空干燥24小时,然后放入恒温加热器中,在氮气保护下于260℃加8min以消除样品热历史,最后将样品在室温下自然冷却。
二、行为表征改良型差示扫描量热法用于测试样品的热转变行为,测试在氮气保护条件下进行,升温或冷却速率均5℃/min。
热历史研究包括韧化温度、韧化时间和冷却速率。
改良型差示扫描量热法要按标准程序校准温度及热损失,每个样品只能测试一次。
采用广角X射线衍射仪对样品的多晶行为进行表征。
三、结果与讨论1.由纯尼龙6与尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的总的热流曲线可知,当样品从室温加热至280℃时,纯尼龙6样品只在220.8℃出现一个对应于α晶体的热转变峰;而纳米复合材料NMN5样品则出现三个不同的热转变峰:一个尖峰,两个肩峰,其中220.3℃处最尖的吸热峰为尼龙6的α-型晶体热转变峰,213℃不太明显的宽峰为尼龙6的γ-型晶体的热转变峰,这说明蒙脱土中层状硅酸盐起到了异相成核作用,有利于γ-型晶体的形成。
另外,实验中还发现,所有的纳米复合材料NMN5样品均在195℃左右出现一个较小的放热峰,有报道说这个小峰可能是由于样品在韧化处理过程中晶体与非晶体两相间焓变造成的。
但我们的实验结果并不支持这种观点,因为在可逆MDSC谱图中仍然检测到了此峰的存在。
MC尼龙纳米复合材料的制备和性能研究的开题报告一、选题背景随着科技的不断发展,材料科学的研究也越来越深入。
纳米材料因其独特的物理、化学、力学等性质,被广泛应用于各个领域。
而MC尼龙材料是一种具有良好机械性能和耐热性能的高分子材料,但其在一些特殊环境下的性能表现并不理想。
因此,将MC尼龙材料与纳米材料进行复合,可以进一步提高材料的性能,扩展其应用范围。
二、研究目的本研究旨在制备MC尼龙纳米复合材料,并对其性能进行研究。
具体目的如下:1.通过纳米材料的加入,提高MC尼龙材料的力学性能和耐热性能。
2.研究不同纳米材料对MC尼龙材料性能的影响,寻找最优复合材料配方。
3.探究纳米材料与MC尼龙材料之间的相互作用机理。
三、研究内容1.制备MC尼龙纳米复合材料。
选择适当的纳米材料,通过溶液共混或熔融共混等方法,将其与MC尼龙材料进行复合。
2.对复合材料进行表征。
使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等技术,对复合材料的形貌和结构进行分析。
3.测试复合材料的力学性能和耐热性能。
使用万能试验机、热重分析仪等设备,对复合材料的拉伸强度、弹性模量、热失重等性能进行测试。
4.探究纳米材料与MC尼龙材料之间的相互作用机理。
通过分析复合材料的形貌和结构,探究纳米材料与MC尼龙材料之间的相互作用机理。
四、研究意义1.为MC尼龙材料的应用提供新的途径。
通过纳米复合材料的制备,可以提高MC尼龙材料的性能,扩展其应用范围。
2.为纳米复合材料的研究提供新的思路。
本研究将MC尼龙材料与纳米材料进行复合,可以为其他高分子材料与纳米材料的复合提供新的思路。
3.为MC尼龙纳米复合材料的应用提供基础研究。
本研究可以为MC尼龙纳米复合材料的应用提供基础研究,为其在航空、汽车、电子等领域的应用提供技术支持。
五、研究方案1.材料准备。
准备MC尼龙材料和不同的纳米材料。
2.制备MC尼龙纳米复合材料。
通过溶液共混或熔融共混等方法,将纳米材料与MC 尼龙材料进行复合。