KF表面改性在裝有冷凝管，稱取一定量的己內(nèi)酰胺加入圓底燒瓶中，在110℃油浴中熔融，抽真空至無氣泡，加入氫氧化鈉（質(zhì)量比PL∶NaOH=1∶0.003），繼續(xù)抽真空至無氣泡，并升溫至130℃，保溫20min.取下反應(yīng)瓶，迅速倒入裝有恒量的KF0及KF1A樣品并已油浴恒溫的三口燒瓶中，淹沒KF并迅速搖動(dòng)使混和均勻，接枝聚合反應(yīng)至設(shè)定的時(shí)間。反應(yīng)結(jié)束后，取出反應(yīng)后的kevlar纖維樣品，置于索氏抽提器中，甲酸抽提24h后，用蒸餾水洗滌，抽提至呈中性，真空干燥至恒量，分別得到KF0A、KF1.
復(fù)合材料樣品制備將PA6在80℃烘干與KF配成質(zhì)量百分比為90/10的PA6/KF混合物，并用高速捏合機(jī)混合均勻。然后在SJ-30×25型單螺桿擠出機(jī)上擠出，螺桿長(zhǎng)徑比為25，PA6的四段擠出加工溫度分別為230℃、250℃、255℃、250℃，復(fù)合材料的加工溫度分別為224℃、239℃、253℃、245℃，擠出物水冷造粒。
等溫差示掃描量熱法分析（DSC）采用美國(guó)DuPontSDTQ600型量熱計(jì)在氮?dú)鈿夥罩?，?0℃/min的升溫速率從室溫升至250℃，保持3min，以消除熱歷史，然后再以-10℃/min的速率降至預(yù)定的溫度（分別在188℃、190℃、192℃、194℃）進(jìn)行結(jié)晶，保溫15min.再以-10℃/min降溫到40℃，保溫5min，觀察不同溫度下樣品的等溫結(jié)晶行為，樣品為PA6、PA6/KF0和PA6/KF1。
KF表面改性對(duì)PA6/KF復(fù)合材料等溫結(jié)晶速率和結(jié)晶度的影響由DSC追蹤聚合物的等溫干燥晶動(dòng)力學(xué)過程，在某結(jié)晶時(shí)刻t時(shí)的相對(duì)結(jié)晶度，可用下式得到，=Xc（t）Xc（t∞）=∫t0dt∫∞0dt式中：dH（t）/dt熱流速率；Xc（t）t時(shí)刻的絕對(duì)結(jié)晶度；Xc（t∞）無限長(zhǎng)時(shí)間的結(jié)晶度。由DSC實(shí)驗(yàn)得到的四種實(shí)驗(yàn)樣品在不同結(jié)晶溫度（188℃、190℃、192℃、194℃）的結(jié)晶速率曲線，如Fig.1所示。
隨著結(jié)晶溫度的增加，三種樣品的半結(jié)晶時(shí)間t1/2均變大，且結(jié)晶速率曲線的斜率都變小，說明PA6的結(jié)晶速率變慢。在相同結(jié)晶溫度下，PA6/KF0的結(jié)晶速率曲線的斜率比純PA6的大得多，這說明PA6/KF0中PA6的結(jié)晶速率增大。這也可從Tab.2中的數(shù)據(jù)看出，在相同結(jié)晶溫度下，PA6/KF0中的PA6的半結(jié)晶時(shí)間t1/2比純PA6明顯變小，這表明KF的引入使尼龍6的結(jié)晶速率明顯變大。根據(jù)Hoffman的結(jié)晶理論<3>，KF的引入使尼龍6分子鏈遷移活化能E得以降低，尼龍6的結(jié)晶速率將會(huì)增大，這說明KF在尼龍6的結(jié)晶過程中起到了異相成核作用。同時(shí)PA6/KF1復(fù)合材料中的PA6的半結(jié)晶速率比純PA6大，但比PA6/KF0復(fù)合材料小，這表明經(jīng)陰離子接枝尼龍6的KF仍起成核作用，但由于表面陰離子接枝尼龍6提高了KF與尼龍6復(fù)合材料界面的相互作用，使PA6大分子鏈的運(yùn)動(dòng)受到了一定程度的約束，導(dǎo)致PA6/KF1對(duì)尼龍6結(jié)晶過程中的成核作用不如PA6/KF0大，因此，與PA6/KF0相比，結(jié)晶速率變小，但與純PA6相比，結(jié)晶速率變大。
從Tab.1中可以看出，隨著結(jié)晶溫度的提高，純PA6的結(jié)晶焓Hc變化不大，這可以看出結(jié)晶度基本沒有什么變化；PA6/KF0的Hc與純PA6的Hc相差不大，表明其結(jié)晶度與PA6的很接近；而PA6/KF1的Hc與純PA6相比明顯變小，說明其結(jié)晶度明顯下降，且隨溫度的升高其結(jié)晶度也明顯下降，這是因?yàn)閺?fù)合材料加入了經(jīng)酰氯化改性及表面陰離子接枝尼龍6的KF，降低了尼龍6大分子的規(guī)整性，降低了其結(jié)晶能力，從而降低了尼龍6的結(jié)晶度。
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