高压下尼龙1010-单壁碳纳米管复合材料的结晶行为
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- 2021-04-27
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采用XKY-6×1200MN型六面顶压机,在不同温度、压力条件下处理30min后制备了尼龙1010(PA1010)-单壁碳纳米管(SWCNT)复合材料的高压结晶样品,通过X射线衍射(XRD)、差热分析仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM),研究了高压处理样品的结晶行为、结构变化及形貌特征。结果表明:在1.0～2.5GPa压力下,属于高压熔体结晶;在3.0和4.5GPa压力下属于高压退火处理;高压结晶或高压退火均有助于聚合物片层晶体的增厚,并且高压熔体结晶的增厚效果优于高压退火处理。XRD结果表明,PA1010的三斜晶型在高压处理后保持不变,高压熔体结晶或高压退火都可以使(100)晶面和(010)晶面间距减小,即高压处理致使聚合物分子链紧密堆积。DSC结果表明:在高压熔体结晶过程中,升高压力和温度可以得到片层厚度较大的PA1010晶体;在2.0GPa、350℃下获得的高压结晶样品的熔点和结晶度最高,分别达到208.5℃和64.6%。SEM和TEM结果表明:与常压结晶样品相比,高压结晶样品内部出现c轴厚度超过150μm的大尺寸晶体;SWCNT与PA1010基体之间形成相互穿插的网络结构,刚性的SWCNT作为高压成核剂促进PA1010晶体生长和增厚。
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