MWCNT／PA6复合材料的等温结晶动力学研究.pdf

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1、第40卷第10期塑料工业2012年10月CHINAPLASTICSINDUSTRYMWCNT／PA6复合材料的等温结晶动力学研究木李晶，一，赵欢敏，杨华(1．天津出入境检验检疫局工业产品安全技术中心，天津300201；2．天津市检验检疫科学技术研究院，天津300457；3．天津科技大学，天津300457)摘要：将碳纳米管(CNT)经过酸化处理后，采用哈克转矩流变仪制备了碳纳米管／尼龙6纳米复合材料。通过DSC对复合材料的等温结晶动力学进行了研究，用Avrami方程对等温结晶动力学进行了处理。结果表明：碳纳米管在复合材料中起到了异相成核的作用，使复合材料的半结晶时间t变小，结

2、晶速率常数K增大，这就使得总的结晶速率加快，使结晶更加完善。关键词：碳纳米管；尼龙6；等温结晶中图分类号：TQ323．6文献标识码：A文章编号：1005—5770(2012)10—0101—04KineticsStudyofIsothermalCrystallizationforMWCNT／PA6NanocompositesLIJing，ZHAOHuanmin，YANGHua(1．TechnicalCenterforSafetyofIndustrialProductsofTianjinEntry‘ExitInspectionandQuarantineBureau，TianJ

3、in300201，China；2．TianjinAcademyofScience＆TechnologyforInspection＆Quarantine，Tianjin300457，China；3．TianjinUniversityofScienceandTechnology，Tianjin300457，China)Abstract：Acidwastreatedonmuhi-walledcarbonnano-tubes(MWNTs)andtheMWNTs／PA6compositeswerepreparedbyHaaketorquerheometer．Theisothermal

4、crystallizationofcompositeswasinvestigatedbyDSC．TheAvramiequationwasusedtodescribetheisothermalcrystallizationkinetics．TheresultsshowedthataddingsmallamountsofMWNTswasheterogeneousnucleation．TheaddingMWNTsmaydecreasethetimeforhalf-crystallizationtl，，andincreasecrystallizationkineticratecon

5、stantsK，thusthewholecrystallizationrateandcrystallizationdegreeincreased．Keywords：CNTs；PA6；IsothermalCrystallization碳纳米管(CNT)作为一种全新的一维纳米材是一种结晶高分子，填料的加人对其结晶结构、结晶料，受到了来自材料领域广泛的关注qJ。由于具度、球晶形貌都会产生很大的影响，进而影响复合材有极大的长径比，优异的导电性，极高的力学强度，料的最终性能J。用碳纳米管填充改性聚合物可以集两者优点为一体，1实验部分获得具有优异力学性能的导电复合材料，因此具有巨1．1

6、实验原料大的潜在应用价值-6]。尼龙6：1013B，日本宇部；多壁碳纳米管尼龙6(PA6)与其他工程塑料比较，具有高强(MWCNT)：深圳纳米港科技有限公司；浓硫酸：韧度、耐磨、自润滑、适用温度范围宽、耐油和耐腐95％～98％，分析纯，天津市化学试剂三厂；浓硝蚀等优良综合性能，同时，具有较好的性价比和加工酸：65％一68％，分析纯，天津市化学试剂三厂。性能等优点J。但是PA6也存在着耐强酸强碱性差、1．2主要仪器设备干态和低温冲击强度低、吸水率大，从而影响其制品哈克转矩流变仪：Pheomix-600p，德国Thremo尺寸稳定性和电性能，容易燃烧等缺陷。目前，对尼Elect

7、ron公司；差示扫描量热仪(DSC)：204F1，龙6和碳纳米管的研究主要集中在了力学性和导电性NETzSCH公司。方面叫，为了制备出性能优异的碳纳米~；／PA6复1．3多壁碳纳米管／尼龙6复合材料的制备合材料，有必要进行结晶性方面的研究_】16]。PA61．3．1多壁碳纳米管的表面处理天津市应用基础及前沿技术研究计划(11JCYBJC03400)，天津市科技计划项目(12ZCZDSF01000)，天津科技大学实验室开放基金(1103A208)作者简介：李晶，女，36岁，硕士研究生，主要从事纳米材料的应用和安全性评