In situ Polymerization of Polyamide 6/Carbon Nanotubes Nanocomposites and Their Melt Spinning Fibers

材料科学 复合材料 碳纳米管 复合数 纳米复合材料 聚酰胺 原位聚合 差示扫描量热法 扫描电子显微镜 聚合 纺纱 纤维 熔融纺丝 色散(光学) 聚合物 物理 光学 热力学
作者
Chunxiao Yu,Rui Li,Mengke Wang,Feng Jiang,Zhi-cheng Qiu,Jigang Xu
出处
期刊:Polymer Science Series B [Pleiades Publishing]
卷期号:65 (5): 648-656
标识
DOI:10.1134/s1560090423600146
摘要

Carbon nanotubes (CNTs)/polyamide-6 (PA6) nanocomposites with different CNTs loadings have been prepared by in situ polymerization approach. Then the blends were extruded into fibers using melt spinning technology to prepare as-spun and drawn fibers. Scanning electron microscopy observation on the fracture surfaces of the composite’s fiber shows not only a uniform dispersion of CNTs but also a strong interfacial adhesion with the matrix. Differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray diffraction (XRD) results show that CNTs act as strong heterogeneous nucleating agents for PA6 crystals. The breaking strength of drawn composite fibers, with incorporating less than 4 wt % CNTs, is slightly higher than that of pure PA fibers prepared at the same draw ratio. The PA6/CNTs composite fibers reveal a high increase in breaking strength as the draw ratio increased. Due to the electric conductivity of CNTs, electrical resistivity of the PA6/CNTs composite fibers is reduced.
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