尼龙11／蒙脱土纳米复合材料形态和性能研究.pdf

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1、现代塑料加工应用2010年第22卷第4期MODERNPLASTICSPR0CESSINGANDAPPLICATIONS·25·尼龙11／蒙脱土纳米复合材料形态和性能研究李迎春胡国胜余小红(中北大学材料科学与工程学院，山西太原，030051)摘要：通过熔融共混法成功地制备了不同含量蒙脱土的尼龙l1／蒙脱土纳米复合材料，利用x衍射(XRD)和透射电镜(TEM)研究了尼龙l1／蒙脱土纳米复合材料的微观结构。结果表明，当蒙脱土质量分数小于2时，形成了剥离型的纳米复合材料，当蒙脱土质量分数超过2％时形成了插层型的纳米复合材料。热重分析表明当蒙脱土质量

2、分数为2时，纳米复合材料的热分解温度比纯尼龙l1提高了27℃。不同蒙脱土含量的纳米复合材料悬臂梁冲击强度均比纯尼龙l1的高，但其拉伸强度在蒙脱土质量分数小于8时降低，以后随蒙脱土含量的增加而提高。关键词：尼龙11蒙脱土纳米复合材料性能MorphologyandPropertiesofNylonl1／MontmorilloniteNanocompositesLiYingchunHuoGuoshengYuXiaohong(CollegeofMaterialScienceandEngineering，NorthUniversityofChina，

3、Taiyuan，Shanxi，030051)Abstract：Nylon11／montmorillonitenanocompositeswithdifferentmontmorilloniteloadingsweresuccessfullypreparedbymeltcompounding．X—raydiffraction(XRD)andtransmissionelectronmicroscope(TEM)wereusedtocharacterizethestructureofthenano—composites．Theresultsind

4、icatetheexfoliatednanocompositesformat1owconcentrationmontmorillonite(1essthan2)andtheintercalatednanocompositesareobtainedathighcon—tentsmontmorillonite(morethan2)．TGAshowsthattemperatureofthethermaldecom—positionofthenanocompositesisimprovedby27℃whenthemontmorillonitecon

5、tentisOD—ly2．TheIzodimpactstrengthofallnanocompositesarehigherthanthatoftheneatnylon11。butthetensilestrengthofthenanocompositesdecreasesat1owconcentrationsmontmo—rillonite(1essthan8)andtheninereaseswiththeincreaseofmontmorillonitecontent．Keywords：nylon11；montmorillonite；na

6、nocomposites；property近年来蒙脱土纳米复合材料的研究得到了中，实现蒙脱土和尼龙l1树脂在纳米尺度上的人们的广泛关注，很多的研究表明在基体树脂中复合，由于其纳米尺度效应和强的界面粘接，可分散良好的蒙脱土片层能够提高聚合物的硬度、以预期这种材料具有优异的力学性能、耐热性、强度、阻隔性能和尺寸稳定性等]。尼龙11树阻隔性能等口]。本研究采用熔融共混法制备了脂具有吸水率低、耐油性好、耐低温、易于加工等不同蒙脱土含量的尼龙11／蒙脱土纳米复合材优点，是一种高性能的新型材料，用途广泛，可应料，并对其形态结构、热性能和力学性能进行了用

7、于汽车、军械、电缆、电子电器等多个方面。由研究。于受到原料、专利和市场价格的限制，世界上只有法国阿托化学公司生产[2]。我国每年进口用于制造汽车输油管的尼龙11树脂就超过收稿日期：2010—05—06。2000t。由于纯的尼龙11本身力学性能并不高，作者简介：李迎春，男，1970年12月生。河北枣强县人，博且价格昂贵，尼龙11向合金化及共混化发展的士，副教授，主要从事塑料改性和高性能化研究E—mail：研究将很有价值。将蒙脱土填充到尼龙11树脂liyingchun@126．com。现代塑料加工应用2O1O年8月1试验部分了蒙脱土的衍射峰，和

8、纯蒙脱土的衍射峰相比，全部向小角度方向偏移。当蒙脱土质量分数分1．1材料和试样的制备别为5O，8O，10时，蒙脱土的衍射角分别为：尼龙11由实验室自制，有机蒙脱土由浙江2．5。，