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材料科学
MC尼龙6/纤维素纳米晶复合材料原位制备及性能
首先对纤维素纳米晶(CNC)分别进行80℃烘箱干燥24 h和120℃抽真空除水48 h两种预处理,然后将CNC分散到己内酰胺(CL)中并选用低碱性的乙基溴化镁作为引发剂,利用CL阴离子开环聚合制备得到单体浇铸尼龙6/CNC (MCPA6/CNC)复合材料。研究CNC不同预处理方式和添加量对复合材料性能的影响。比较复合材料中CL的转化率,发现MCPA6/CNC复合材料中CL的转化率比纯MCPA6中的低,而120℃预处理CNC能减弱CNC对CL的阻聚作用。使用差示扫描量热仪研究了复合材料的熔融结晶性能,在低添加量下,120℃预处理CNC改性的MCPA6/CNC复合材料的结晶度有所下降,但随着CNC添加量的继续增加,复合材料的结晶度呈上升趋势,结晶温度更高,半峰宽更窄,当添加120℃预处理CNC质量分数达到10%时,复合材料的结晶度从纯MCPA6的50.7%提高到53.8%,结晶温度比纯MCPA6提高量8.4℃,半峰宽从纯MCPA6的9.0℃减小到6.3℃。力学性能测试结果表明,当添加120℃预处理CNC质量分数为1%时,MCPA6/CNC复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲弹性模量分别为80.2 MPa,111.3 MPa和2.8 GPa,较纯MCPA6分别提高了2.2%,14.5%和16.7%;当添加120℃预处理CNC质量分数为10%时,复合材料的断裂伸长率提高了65.3%。
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工程塑料应用
2021年07期
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