两种共混工艺下PA6/POE-g-MAH/OMMT复合材料的形态与性能对比

本文主要探讨了2011年发表在《湖南师范大学自然科学学报》上的研究，标题为"共混工艺对PA6/POE-g-MAH/OMMT共混物形态和性能的影响"。这项研究关注的是通过两种不同的共混技术制备马来酸酐接枝(乙烯/辛烯)共聚物(POE-g-MAH)与有机蒙脱土(OMMT)和尼龙6(PA6)的复合材料。研究者利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等先进的分析工具，对所得复合物的微观结构和形态进行了深入的表征。 首先，采用工艺1——两次熔融法，结果显示得到的复合材料呈现出"沙袋结构"，即OMMT颗粒均匀地分散在PA6基体中，这有助于增强材料的均匀性和稳定性。这种结构使得POE-g-MAH/OMMT之间的结合更加紧密，从而提升了复合材料的整体性能。 相比之下，工艺2——多元共混法则导致OMMT与POE-g-MAH形成的结构尺寸较大且分布不均匀，形成了"沙袋结构"，但粒度和分散程度不如工艺1中的理想。这可能会影响复合材料的力学性能，特别是冲击强度，因为不均匀的粒度分布可能导致缺陷的积累和应力集中。 实验结果显示，在工艺1下，由于POE-g-MAH与OMMT的均匀分散，复合材料表现出更高的缺口冲击强度，这主要归功于增韧粒子的界面效应和空洞化机制。这些效应有助于吸收并分散冲击能量，从而提高了材料的抗冲击韧性。 本文着重讨论了共混工艺对PA6/POE-g-MAH/OMMT复合材料形态和性能的关键影响，强调了均匀分散的"沙袋结构"对于提升材料性能的重要性，尤其是在冲击韧性和抗破坏能力方面。这一研究对于理解复合材料的微观结构与宏观性能之间的关系，以及优化共混工艺设计以获得高性能材料具有重要的理论和实际价值。