尼龍11的合成及其復(fù)合材料的制備和性能研究.pdf

1、尼龍11(PA11)是源于蓖麻油的生物基材料，與其他尼龍材料相比，其低溫抗沖擊性能優(yōu)異、吸水率低、耐化學(xué)性能好、熔點(diǎn)低等，是一種高性能的工程塑料，在眾多行業(yè)中應(yīng)用廣泛。但是由于PA11生產(chǎn)工藝復(fù)雜、生產(chǎn)價(jià)格高、易燃性等缺點(diǎn)越來越阻礙了其廣泛的應(yīng)用，單一樹脂已很難滿足市場及行業(yè)的發(fā)展。針對以上問題，本文利用10-十一烯酸合成PA11，在此基礎(chǔ)上使用氨丙基異丁基籠型倍半硅氧烷(APOSS)和可膨脹石墨(EG)制備PA11基復(fù)合材料并進(jìn)行性能

2、研究。主要內(nèi)容如下:
　　1、使用10-十一烯酸為原料，經(jīng)過溴化過程、氨解過程、熔融縮聚等步驟成功制備了PA11樹脂。使用FTIR、TGA、DSC、特性粘度分析、DMA、力學(xué)性能等分析手段對PA11進(jìn)行表征。
　　2、將PA11的單體11-氨基十一酸與氨丙基異丁基POSS按照不同的比例混合，采用原位聚合的方法制備了PA11/APOSS納米復(fù)合材料，使用FTIR、DMA、DSC、XRD、特性粘度、力學(xué)分析等分析手段進(jìn)行表征，并

3、對PA11/APOSS等溫結(jié)晶及熔融行為進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，與PA11相比，加入APOSS后PA11/APOSS復(fù)合材料的特性粘度和吸水率降低;動態(tài)儲能模量增加，在力學(xué)性能上表現(xiàn)出增韌增強(qiáng)的效果。
　　3、采用EG制備PA11/EG復(fù)合材料并進(jìn)行研究。首先將PA11與EG按照不同比例進(jìn)行熔融混合制備了PA11/EG復(fù)合材料，通過TGA、LOI、UL94v、機(jī)械性能等測試表明，當(dāng)EG的含量為15份時(shí)，PA11/EG材料達(dá)到Ⅴ-0等

4、級，熱穩(wěn)定性增加。使用KH550和八甲基丙烯酸酯基POSS(MA-POSS)對EG進(jìn)行表面改性，分別制備了PA11/MEG及PA11/PEG復(fù)合材料。通過掃描電鏡(SEM)、拉曼光譜(Raman)、FTIR、TGA對改性EG(POSS@EG)進(jìn)行表征，表明成功的制備了POSS改性EG雜化材料。通過力學(xué)性能、LOI、UL94v、SEM、XPS等的測試，表明通過對EG的改性，PA11/MEG和PA11/PEG復(fù)合材料的阻燃性能較原PA11/