脂肪族聚酯/尼龙6纤维复合材料的界面结构及其性能研究

发布时间：2021-12-29 07:19

　　聚己二酸丁二醇酯（PBA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）和聚ε-己内酯（PCL）均为长链柔性的脂肪族聚酯,作为可生物降解的半结晶聚合物,可以用来合成降解型聚氨酯的原料。聚合物复合材料的界面结构是影响使用性能的关键因素,通过调节结晶温度、增强体的种类变化与控制含量,可以控制聚合物复合材料的界面结构和聚集态结构,进而实现调控其使用性能的目的。本论文以尼龙6纤维为增强体,分别制备了聚丁二酸己二酯（PBS）、聚己二酸丁二酯（PBA）以及聚己内酯（PCL）与尼龙6纤维的复合材料,并使用差示扫描量热仪（DSC）、偏光显微镜（POM）、扫描电子显微镜（SEM）和拉曼光谱仪（Raman）等分析手段研究了尼龙6纤维与三种脂肪族聚酯复合材料的界面结构及其形成机理。主要研究结论如下:（1）非等温和等温结晶动力学结果表明,结晶温度和结晶速率均会影响PBA的晶体结构。结晶温度低于27℃或降温速率高于15℃/min时,生成β型晶体;结晶温度高于33℃或降温速率低于2℃/min生成α型晶体。尼龙6纤维对PBA具有较强的异相成核作用,诱导PBA形成α型横晶晶体。在低温25℃下纤维界面可形成厚度小于1μm的α型PBA横晶... 

【文章来源】：陕西科技大学陕西省

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号说明
1 综述
    1.1 引言
    1.2 脂肪族聚酯的研究进展
        1.2.1 聚己二酸丁二醇酯多晶结构与性能研究进展
        1.2.2 聚丁二酸丁二醇酯研究进展
        1.2.3 聚 ε-己内酯结构与应用研究进展
    1.3 聚酰胺纤维结构与应用研究进展
        1.3.1 聚酰胺6纤维晶体结构
        1.3.2 聚酰胺6纤维的应用
    1.4 纤维复合材料界面结构研究进展
    1.5 本课题的研究意义及内容
2 尼龙6纤维调控PBA多晶结构的研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验药品
        2.2.2 样品制备
        2.2.3 样品检测
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 PBA/尼龙6织布复合材料非等温结晶研究
        2.3.2 PBA/尼龙6织布复合材料等温结晶研究
        2.3.3 PBA/尼龙6织布复合材料晶体结构与形貌
        2.3.4 PBA球晶形貌与拉曼光谱分析
        2.3.5 PBA/尼龙6纤维复合材料界面结构拉曼分析
        2.3.6 PBA/尼龙6纤维复合材料界面形成机理
    2.4 本章小结
3 尼龙6短纤维/聚丁二酸丁二醇酯复合体系结晶行为
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 原料
        3.2.2 样品制备
        3.2.3 测试方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 不同温度下尼龙6短纤维诱导PBS附生结晶的形态
        3.3.2 尼龙6短纤维/PBS复合体系非等温结晶行为
        3.3.3 尼龙6短纤维/PBS复合体系等温结晶行为
        3.3.4 尼龙6短纤维/PBS复合材料体系XRD分析
        3.3.5 PBS和复合材料热行为分析
        3.3.6 PBS横晶结构的微观形貌
    3.4 本章小结
4 尼龙6纤维/聚 ε-己内酯界面增强复合材料的结构与性能
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 原料
        4.2.2 样品制备与测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 尼龙6织布纤维诱导聚 ε-己内酯界面结晶行为
        4.3.2 尼龙6织布纤维诱导聚 ε-己内酯横晶生长动力学
    4.4 聚 ε-己内酯复合材料拉伸性能测试分析
    4.5 本章小结
5 结论与创新点
    5.1 结论
    5.2 创新点
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文、成果
攻读硕士学位期间参与的项目与学术会议



本文编号：3555660