超支化聚酰胺改性碳纳米管的制备及其对PA6性能的影响.pdf

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1、ＰＡ６性能－少；．超支化聚醜胺改性碳细米管的制备及其对誇池ｒ羞：篇函腳葛Ｈ仲Ｅ脚ＲＡＮＣＨＥＤＰＯＬＹＭＩ孤ＡＮＤＩＴＳＥＦＦＥＣＴＯＮＴ触Ｔ３．１分类号；Ｑ＾６学校代码：００５７１２密级：公开研究化学号：８４２９０７超支化聚醜胺改性碳纳米管的制备及其对ＰＡ６性能的影响ＴｈｅｒｅａｒａｔｉｏｎｏｆＣＮＴｓｍｏｄｉｆｉｅｄｂｈｅｒｂｒａｎｃｈｅｄｏｌａｍｉｄｅｐｐｙｙｐｐｙａｎｄｉｔｓｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆＰＡ６ｐｐ工

2、程领域名称：化学工程指导教师姓名：陈晓婷副教授研究生姓名：刘海军申请学位级别：工程硕±论文提交日期：２０１５年３月论文课题来源：自选项目学位授予单位：天津科技大学天津科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研巧工作所取得的成果。除文，本论文不包括任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果内容中特别加Ｗ标注引用的内容外，也不包括为获得天津科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中ｙ

3、ｘ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名；＾曰期：〇年月曰２ｉｙ３ｎ知识产权和专利权保护声明：本人郑重声明所呈交的论文是本人在导师具体指导下并得到相关研巧经费支持下完成的，其数据和研究成果归属于导师和作者本人，知识产权单位属天津科技大学；所涉及的创造性发明的专利权及使用权完全归天津科技大学所有，Ｗ。本人保证毕业后本论文数据和资料发表论文或使用论文工作成果时署名第一单位仍然为天津科技大学。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。＇作者签名：矣１海系

4、＇曰期：２〇３曰｜年３月｜１学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，、使用学位论文的规定同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，同意公布论文的全部或部分内容，允许论文被查阅和借阅，。本人授权天津科技大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。＂保密Ｇ（请在方框内打叫），在年解密后适用本授权书。本学位论文属于／＂＂不保密日（请在方框内打Ｖ）。ａＴ作者签名：划為寺曰期：Ｚ

5、Ｕ年３月。曰壬导师签名：日期：茄皆年月ｒ曰３）摘要为了改善多壁碳纳米管的表面性质，将碳纳米管用混酸氧化，再与二氯亚讽反应生成醜氯基团，然后与氨基缩合将超支化聚醜胺分子接枝到碳纳米管表面，得到改性－Ｐ的碳纳米管（ＭＷＣＮＴｓ）。采用纪外光谱（ＦＴＩＲ）、Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）、透射ｓ－Ｐ进行表征电镜（ＴＥＭ）和热重分析（ＴＧＡ）对ＭＷＣＮＴ，证实为目标产物。扫描电镜（ＳＥＭ）显示接枝后的碳纳米管在无水乙醇中的分散性良好，表明超支化聚醜胺改善了ＣＮＴｓ的表面性质。Ｓ－ＰＰＡ６

6、纳米复合材料使用双螺杆挤出机通过烙融共混法制备了ＭＷＣＮＴ／。动态－／－流变性研究表明ＭＷＣＮＴＳＰＰＡ６的储能模量、损耗模量和复数粘度随ＭＷＣＮＴｓＰ添＂－加量的增加而增大，Ｐ加入量为０２５，ＭＷＣＮＴｓ．％时纳米复合材料的烙体即呈现类＂－的流变性质，表明ＭＷＣＮＴｓＰ在基体中分散均匀并形成网络结构固体。ＭＷＣＮＴＳ－ＰＰＡ６的非等温结晶过用ＤＳＣ研究了／程，并且采用Ｏｚａｗａ和Ｍｏ两种数学模型对数据进行处理－Ｐ在复，获得了非等温结晶过程的动力学参数。ＭＷＣＮＴｓ合材料结晶过程中起异相

7、成核作用，提高了复合材料的结晶速率。ＸＲＤ结果表明－ＭＷＣＮＴｓＰ对ＰＡ６晶型无影响。－毛细管流变性对ＭＷＣＮＴＳＰ／ＰＡ６的、力学性能、阻燃性能和导电性能进行了研－究，。毛细管流变性实验结果显示，ＭＷＣＮＴｓＰ提高了烙体的流动性改善了加工性能。－Ｐ比原始碳纳米管能ＰＡ力学性能研究表明ＭＷＣＮＴｓ更有效地提高６的力学性能，说明改性后碳纳米管在ＰＡ６中分散性更好ｓ－Ｐ，界面结合力更强。当ＭＷＣＮＴ添加量为０．５％时，复合材料的拉伸性能、弯曲性能达到最大值。氧指数测试结果显示，当ＭＷＣＮＴｓ

8、－Ｐ添加量为１．５％时ＰＡ６的２２．４％提高到２９％，极限氧指数有，达到难燃的水平－Ｐ可使复合材料的热。锥形量热仪测试表明加入１％的ＭＷＣＮＴｓ释放速率峰值比ＰＡ６降低４３－Ｐ．４％。ＭＷＣＮＴｓ，燃烧过程变得缓和平稳的加入可提髙复合材料的电导率，当添加量为０．５％时，复合材料的电导率比ＰＡ６提高了３个数量级，达到了逾渗阔值。关键词：碳