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1、納米材料作為“21 世紀(jì)的新型功能材料”,早已成為世界性的研究熱點(diǎn),而聚合物納米復(fù)合材料作為納米材料的重要分支之一,人們對(duì)其進(jìn)行了大量的研究。 其中功能性的聚合物基納米復(fù)合材料是目前聚合物基納米復(fù)合材料的主要研究方向之一。本文第一部分對(duì)功能性聚合物基納米復(fù)合材料、尼龍納米復(fù)合材料的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。 本文制備了四氨基銅酞菁納米粒子;采用原位聚合法和預(yù)聚合法制備PA6/酞菁納米復(fù)合材料,復(fù)合材料中四氨基銅酞菁納米粒子與尼
2、龍6通過(guò)化學(xué)鍵結(jié)合制備,并對(duì)兩種方法制備的復(fù)合材料進(jìn)行FT-IR、偶合率、SEM和TEM等測(cè)試,結(jié)果表明,在PA6/酞菁納米復(fù)合材料中,酞菁與PA6不同程度以化學(xué)鍵形式鍵合在一起,預(yù)聚合法制備出的復(fù)合材料的偶合率比原位聚合法制備的要高;預(yù)聚合法制備的納米材料中納米粒子粒徑分布比原位法制備的要窄,而且粒徑比原位聚合法的小。 故預(yù)聚合法制備PA6/酞菁納米復(fù)合材料要優(yōu)于原位聚合制備法。本文主要對(duì)預(yù)聚合法制備PA6/酞菁納米復(fù)合材料的
3、性能和應(yīng)用進(jìn)行了探討。 對(duì)PA6/酞菁納米復(fù)合材料的結(jié)晶行為研究表明:酞菁納米粒子的存在明顯影響結(jié)晶的形成,具有促進(jìn)? 晶型的作用;酞菁含量在0.5%以下的納米復(fù)合材料,則對(duì)基體結(jié)晶有明顯的促進(jìn)作用; 對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的研究表明:當(dāng)酞菁納米粒子含量為0.1%時(shí)的PA6納米復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度從14.6KJ/m2提高到21.2 KJ/ m2,增加了40%左右,材料的拉伸性能與純PA6相當(dāng);通過(guò)SEM研究了復(fù)合材料沖擊斷面的
4、微觀結(jié)構(gòu),分析了復(fù)合材料的增強(qiáng)增韌機(jī)理,結(jié)果表明復(fù)合材料中酞菁納米粒子阻礙了PA6裂紋發(fā)展,產(chǎn)生的微塑性形變,改變了試樣斷裂時(shí)裂紋的擴(kuò)展方向,增加了材料的耗能途徑,從而提高了材料的沖擊強(qiáng)度。 加入0.1%的四氨基銅酞菁納米粒子時(shí),復(fù)合材料的顏色為淺綠色,隨著四氨基銅酞菁納米粒子含量增加,顏色逐漸加深,當(dāng)四氨基銅酞菁納米粒子含量為1.5%時(shí),其顏色為墨綠色。 通過(guò)對(duì)復(fù)合材料的抗紫外老化、紅外蓄熱性能研究表明:四氨基銅酞菁納
5、米粒子的加入,能極大地提高PA6的紫外濾光性,能有較好的屏蔽作用,復(fù)合材料抗紫外線老化的能力有了較明顯的改善;在紅外燈照射下,PA6/酞菁納米復(fù)合材料具有良好的紅外線吸收功能,由于其照射下達(dá)到的溫度較高,降溫過(guò)程中其溫度仍然高于純PA6,達(dá)到了良好的蓄熱和保暖效果。納米復(fù)合材料的紅外線吸收性能隨四氨基銅酞菁的升高而增加,但在濃度達(dá)到0.5%后,增加趨緩。 探討了PA6/酞菁納米復(fù)合材料的應(yīng)用,可用于制造具有紫外屏蔽效應(yīng)或蓄保溫?zé)?/p>
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