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选用了三种高岭土对尼龙6进行填充改性,采用熔融共混法制备尼龙6/高岭土复合材料,对复合体系的力学性能、熔融结晶行为及流变行为进行了系统的研究。首先通过红外光谱、X-射线衍射、扫描电子显微镜和接触角测试等对三种高岭土进行了分析,结果显示,高岭土A未经过煅烧改性和偶联剂处理,而高岭土B、C则是经过煅烧和偶联剂处理的,煅烧破坏了高岭土的晶体结构而形成无定形态,活性官能团变成Si-O,Al-O四面体和Al-O八面体;高岭土A的形貌为片状、棒状,高岭土B和高岭土C的形貌呈片状,有单片也有叠片。分别利用硅烷偶联剂、稀土偶联剂、钛酸酯偶联剂改性高岭土A,研究了改性后的高岭土填充尼龙6的力学性能变化规律,结果表明,硅烷偶联剂KH-550改性高岭土A的填充效果最好,最佳用量为1.0wt%,与未改性高岭土A的填充效果相比,其拉伸强度提高16.9%,弯曲强度提高10.4%,缺口冲击强度提高8.2%;随高岭土添加量的增多复合体系的力学性能呈现一定的变化规律,以添加量为40phr时的综合性能最佳;通过SEM观察到复合材料的冲击断面为韧性断裂。用差示扫描量热法和X-射线衍射研究了尼龙6/高岭土复合材料的熔融结晶行为,并用三种动力学分析方法对复合材料的非等温结晶动力学进行研究。结果表明,三种高岭土的加入均使复合体系的熔融峰变窄,熔点增加;结晶峰温和结晶起始温度提高,使结晶速率增大;高岭土填料起到异相成核作用。高岭土促进了尼龙6的γ晶型的形成;非等温结晶动力学分析结果表明,Jeziorny法、Mo法均适合分析尼龙6及复合体系的非等温结晶动力学过程,而Ozawa法不适合。用恒速型双毛细管流变仪对高岭土填充尼龙6复合体系的流变行为进行分析。结果表明,在所研究的三个温度和剪切速率范围内,尼龙6及高岭土填充尼龙6复合材料的剪切粘度均随着剪切速率的增大而逐渐减小,表现为明显的假塑性流体;随着温度的升高,体系的粘度降低;随高岭土添加量的增加,复合体系的粘度增大;复合体系的非牛顿指数随温度降低、剪切速率升高、填料量增多而减小,会使材料的非线性增强;随着剪切速率的增大,三种高岭土填充尼龙6复合材料的粘流活化能逐渐减小。