溶胀MMT制备剥离型MMT/MCPA6纳米复合材料

摘要

MMT经乙醇和水共溶胀后,将其均匀分散于己内酰胺熔体中;再利用浇铸工艺中的真空脱水去除水和乙醇,使己内酰胺在MMT层间阴离子开环聚合,制备了MMT/MCPA6纳米复合材料.利用X射线衍射仪、透射电镜、扫描电镜对复合材料的结构进行表征,利用力学性能测试仪、热失重分析仪及差示扫描量热仪对其性能进行测定.研究结果表明,MMT经溶胀后完全剥离并分散于MCPA6基体中,且能诱导γ晶型的形成,并提高了材料的结晶度;但MMT的添加破坏了复合材料晶体的规整性,阻碍了MCPA6分子链的运动,降低了其结晶速率.纳米级分散的MMT使复合材料的韧性略有下降,但强度得到了大幅度的提高,拉伸强度约提高了46.2％,弯曲强度约提高了26.2％,弯曲模量约提高了23.9％.纳米级分散的MMT在复合材料中起热阻隔的作用,少量的MMT可以使复合材料的热分解温度有所提高,残炭率增加,而且复合材料的维卡软化点温度提升至230℃,热变形温度提高至114℃.