柔韧性尼龙1212的制备及表征

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1、摘要聚合物复合材料的制各是实现高性能聚合物材料的重要途径之一。本论文采用不同的增韧剂制备了五种尼龙1212共混合金，并对增韧效果较好的尼龙1212／SEBS—g—MA／DIDP／BSBA的各种性能进行了系统的研究，获取了一些有价值的研究结果，为高性能尼龙1212复合材料的开发和应用作了铺垫．主要研究结果如下：1．采用不同的增韧剂制备了五种尼龙1212共混合金。力学性能研究发现，尼龙1212／DIDP／BsBA共混合金的冲击性能比纯尼龙有较大提高，拉伸、弯曲性能下降幅度不大；尼龙1212／SEBS—g—MA／DIDP

2、／BSBA共混合金的韧性大大提高，当SEBS—g—MA含量为10％时，缺口冲击强度为89．3kJ／m2，是纯尼龙1212的20倍左右，而拉伸强度保持率是纯尼龙的90％左右；尼龙1212／MBS／Epoxy体系的冲击性能提高不太显著，但综合力学性能有所上升，达到了同时增韧和增强的效果。2．研究了尼龙1212／SEBS—g—MA／DIDP／BSBA体系的结晶行为。PLM照片观察表明：纯尼龙1212生成典型的球晶，且尺寸较大，加入增韧剂后，球晶向细晶化发展，随着增韧剂含量的增加，生成细小晶粒。x一射线衍射结果表明，加入复

3、合增韧剂后，尼龙1212的衍射峰发生了分裂，说明其晶型发生了改变，逐渐由Q晶型转变为13晶型。DSC分析表明，增韧剂的加入使得尼龙1212的熔点升高，结晶温度升高，结晶速率提高，结晶温度范围变窄，结晶倾向变大。通过研究尼龙1212共混体系的非等温结晶动力学发现，尼龙1212共混体系的半结晶时间明显减小，增韧剂对尼龙1212有异相成核作用。改变了尼龙1212晶体的成核和生长机理。3．研究了尼龙1212／SEBS—g—MA／DIDP／BSBA共混体系的动态力学行为，确定了其d、B、Y转变峰的位置。结果表明，尼龙1212

4、共混体系在较高温度下的E’和L均随增韧剂含量的增大呈非线性的降低，而tan5随增韧剂含量的增大而增加；尼龙1212共混体系的d转变的表观活化能比纯尼龙1212低，但随着SEBS—g—MA含量的增加而呈上升的趋势。4．尼龙1212／SEBS-g-MA／DIDP／BSBA共混体系的流变行为表明在所研究的剪切速率范围内共混体系均为假塑性流体。加入增韧剂后，体系的非牛顿指数n减小，即非牛顿性增强。尼龙1212／SEBS—g—MA／BSBA／DIDP共混体系的粘流活化能随增韧剂含量的增加而增大，但增韧剂含量太大，体系的粘流活

5、化能反而变小。在220—240_c范围内研究了尼龙1212／SEBS—g-MA／BSBA／DIDP共混体系的蠕变及其回复曲线，结果发现，在线性粘弹区，尼龙1212共混体系的蠕变和回复曲线具有明显的温度和应力的依赖性，并且尼龙1212共混体系的弹性行为明显大于纯尼龙1212。为了进一步揭示尼龙1212共混体系的粘弹性行为，我们进行了动态测试，发现在不同的温度下，随着角速度∞的增加，尼龙1212共混物熔体的G’呈非线性的增加，G”呈近似线形的增加；复合粘度随角速度出的增加而降低，呈现出明显的剪切变稀行为。5．用扫描电子

6、显微镜(SEM)对尼龙1212／SEBS—g—MA／DIDP／BSBA共混合余进行了不同放大倍数的观察，通过研究发现：尼龙1212／SEBS—g—MA／DIDP／BSBA共混合金的增韧机理可以归结为银纹剪切带增韧机理。共混合金的断裂是韧性断裂，符合“滑一粘”断裂机理。关键词：尼龙1212；‘共混；力学性能：熔融与结晶：流变性能ABSTRACTPreparationofpolymercompositesisoneoftheimportantmethodstorealizehighperformanceofpolyme

7、rmaterials．Inthispaper,differenttoughnessagentswereusedtOprepare5nylonl212blends，andthepropertiesofnylonl212／SEBS-g—MA／DIDP／BSBAblendswerestudiedsystematically．AlotofvaluableinformationwasobtainedthatCanbeusedfordevelopmentofnylonl212composites．Themainworksand

8、conclusionswerelistedasfollowing：1．5nylonl212blendswerepreparedbyusingdifferenttoughnessagents．Theresultsofmechanicalpropertiesstudyindicatethatnylonl212／DIDP／BSBAblendshaveexcelle