透闪石/环氧树脂复合材料性能研究

环氧树脂是一类综合性能较好的热固性树脂,为了扩大其应用范围．通常的办法是采用纤维进行增强．目前,许多研究工作者采用纳米粒子、粘土对其进行改性,所用的粘土包括各种有机蒙脱土、高岭土等,作者曾采用海泡石对环氧树脂进行改性,使环氧树脂的各项力学性能得以提高,然而采用透闪石对环氧树脂进行改性,还鲜见相关报道．透闪石是一种带有极性基团的天然矿物,     

LLDPE/纳米SiO_2复合材料的力学性能和光学性能研究

采用熔融共混方法制备了LLDPE 纳米SiO2 复合材料 ,并对该体系的力学性能和光学性能进行了系统研究 .结果表明 ,随着纳米SiO2 的加入 ,复合材料的弹性模量显著提高 ,冲击强度与拉伸强度呈峰形变化 ,且均在SiO2 含量为 3phr左右达到最大值 .加入少量的纳米SiO2 后 ,复合材料薄膜对长波红外线 (7～ 1 1 μm)的吸收能力较LLDPE膜有了显著提高 ,透光率略有下降但雾度提高 ,透光质量得到改善 .同时表明 ,纳米SiO2 的表面处理方法对膜的光学性能有显著影响     

EFFECT OF T-ZnOw DIMENSION ON PROPERTIES OF T-ZnOw/PA6 COMPOSITES

As a part of serial work about the application of a tetra-needle-shaped whisker(T-ZnOw) with a spatial structure in polymer composites,this work is focused on the effect of T-ZnOw dimension on the properties of polymer composites. Two kinds of T-ZnOw whiskers with different dimensions(big and small one) are introduced into PA6 composites.Our results show that for the big whisker and the small whisker both,the addition of T-ZnOw induces the mechanical property improvement of T-ZnOw/PA6 composites.Especial...     

聚氯乙烯/纳米水滑石复合材料的形态与力学性能

对由原位悬浮聚合制备的聚氯乙烯(PVC)纳米水滑石复合树脂加工得到的纳米复合材料的形态和力学性能进行了研究,并与直接熔融加工得到的PVC纳米水滑石复合材料进行比较.发现由前一方法得到的PVC纳米水滑石复合材料中纳米水滑石的分散性明显优于由后一方法得到的PVC纳米水滑石复合材料,水滑石以初级粒子形式存在,分散良好,无明显团聚体;与之对应,由前一方法得到的PVC纳米水滑石复合材料的力学性能也明显优于由后一方法得到的PVC纳米水滑石复合材料,当纳米水滑石含量小于5wt%时,复合材料的杨氏摸量、拉伸强度和缺口冲击强度均随水滑石含量增加而增大;纳米水滑石的引入可显著提高复合树脂的热稳定性;PVC纳米水滑石复合材料的储能和损耗模量略大于纯PVC材料,而损耗因子和玻璃化温度变化不大.     

尼龙6/高岭土界面相互作用对其复合材料力学性能和流变行为的影响

<正> 无机填料填充复合材料的性能,除了依赖于聚合物基体和填料固有的内在性质外,很大程度上依赖于它们之间的界面性质。因此,研究聚合物/填料界面相互作用,对合理地设计具有优良性能的复合材料具有十分重要的意义。 目前,还很难对粉末填料与聚合物基体之间界面相互作用进行定量的研究,而且关于这方面的报道也较少。本文利用接触角法测定了高岭土填料和尼龙6基体的表面自由能、界面张力、粘附功等热力学参数,对高岭土与尼龙6之间界面相互作用与复合材料力学性能、流变行为的关系进行了分析和探讨。     

PREPARATION AND MECHANICAL PROPERTIES OF T-ZnOw/PS COMPOSITES

The main subject of this work is about the preparation of T-ZnOw/PS composites through different methods and the evaluation of mechanical properties of the composites.Different surface modification methods of T-ZnOw whiskers,the so called wet-type modification and dry-type modification,and different molding processing methods of T-ZnOw/PS composites,namely compression molding and injection molding,have been employed.Two different coupling agents, titanate coupling agent (NDZ105) and silane coupling agent...     

剪切作用下PA1010/PP共混物的形态与性能研究

通过动态保压注射成型方法制备了聚酰胺1010/聚丙烯(PA1010/PP)共混物,并研究了形态与性能的关系.力学性能测试结果表明在熔体冷却过程中施加剪切可以大大提高共混物的拉伸强度、拉伸模量和缺口冲击强度,当PP的质量分数为20%时,共混物的缺口冲击强度达到21.3kJ/m2,是静态样的3倍多,拉伸强度达到50.9MPa,是静态样的1.5倍.扫描电镜(SEM)结果表明在动态保压样的横断面可以观察到剪切诱导的形态,中间是芯层,围绕着芯层的是剪切层,最外面是皮层,相区尺寸显著减小、分散相分散更趋均匀,特别是PP的质量分数为20%时,相区尺寸从原来的约3.9μm降低到约1.4μm.动态保压样机械性能的提高归因于剪切作用下独特相形态的形成,分子链沿流动方向的取向是拉伸强度提高的主要原因,而剪切使分散相颗粒变小和剪切层中分子链的取向是冲击强度提高的主要原因.     

脂肪族水性聚氨酯的力学性能研究

考察了软段的种类、分子量大小、混合软段的组成对产物力学性能的影响作用。同时还研究了二羟甲基丙酸(DMPA)用量以及中和剂的影响作用．实验结果表明。软段结构对脂肪族水性聚氨酯成膜的力学性能影响很大，聚酯型产物具有较高的模量和拉伸强度。聚醚型产物则具有较高的伸长率．混合软段对产物力学性能的影响较为复杂，随着软段中聚醚含量的升高，产物的硬度和模量均大幅度下降，但拉伸强度和伸长率的变化并不是一个线性关系．产物的模量随软段分子量的提高而降低，但伸长率和拉伸强度却有所提高．当DMPA用量较高时。产物的模量和拉伸强度均较高：当DMPA用量较低时，产物则具有较高的伸长率．中和剂的种类对产物力学性能的影响明显，当以NaOH为中和剂时，产物具有较高的硬度、模量、拉伸强度：以三乙胺为中和剂时，产物具有较高的伸长率．     

注塑温度对POM/TPU共混物分散相及力学性能的影响

研究了注塑温度对聚甲醛(POM)/热塑性聚氨酯弹性体(TPU)共混物形态结构和力学性能的影响.实验结果表明,注塑温度影响POM基体相与TPU分散相的粘度比,195℃时两者粘度相当,在剪切流动过程中,TPU可在POM基体中形成条状分散相,可吸收较多的冲击能并阻止银纹的生长以及裂纹的产生,从而较大幅度提高共混物的缺口冲击强度.     

PLA,PPC和PHBV共混物的热性能、力学性能和生物降解性能研究

将聚乳酸(PLA)、聚碳酸酯(PPC)及β-羟基丁酸酯与β-羟基戊酸酯共聚物(PHBV)以溶液浇注法制备了各种不同比例的共混膜(60/20/20,40/20/40,40/40/20,20/60/20,20/40/40,20/20/60)。采用示差扫描量热分析(DSC)和热重分析(TG)研究了共混物的热性能,采用万能材料试验机研究了共混物的力学性能,通过土壤悬浊拟环境降解实验和扫描电子显微镜(SEM)研究了共混材料的环境生物降解性能。结果显示,该三元共混体系是部分相容的体系,PLA增加了材料的强度,PPC增加了材料的断裂伸长,PHBV则提高了材料的环境生物降解速率,三者优势互补,是一种有应用前景的生物降解共混体系。     

应力引发官能化EPDM/HDPE及其对PA66/EPDM/HDPE 共混物相形态和力学性能的影响

通过提高双螺杆挤出机螺杆转速的方法,研究了熔融挤出过程中高剪切应力对马来酸酐(MAH)官能化三元乙丙橡胶(EPDM)与高密度聚乙烯(HDPE)共混物的接枝率、熔体流动速率及凝胶含量的影响.随着双螺杆挤出机螺杆转速的增加,强烈的机械剪切应力引发EPDM/HDPE共混物大分子链的断链反应形成大分子自由基,从而引发接枝反应制...     

明胶中α组分含量对明胶/羟基磷灰石复合材料力学性能的影响

选用α组分含量分别为20.5%,41%和50%的A、B、C 3种明胶作为原料,采用同时加入法制备了明胶/羟基磷灰石(HAP)复合材料.通过对干态复合物膜拉伸性能的测试和对比,发现,明胶α组分含量的变化对复合材料的弹性模量影响较大,而对拉伸强度和断裂伸长率的影响则相对较小,但总的来说,三者均随α组分含量的增加而增大.其中,α组分含量最高的复合物C的拉伸强度为86.40 MPa,弹性模量为2682.35 MPa,断裂伸长率为8.65%.另外,对复合物C基本性质的表征结果表明,该材料具有类似于自然骨的组成和结构性质,因此有望成为一种具有优异力学性能的骨替代材料.     

EFFECT 0F INTERFACIAL ADHESION ON CRYSTALLIZATION AND MECHANICAL PROPERTIES OF POLY (ETHYLENE TEREPHTHALATE)/GLASS BEAD COMPOSITES

The interfacial adhesion between poly (ethylene terephthalate) (PET) and glass beadwas investigated by scanning electron microscope and parallel-plate rheometer. Effect ofinterfacial adhesion on the crystallization and mechenical properties of PET/glass beadcomposites was also studied by differential scanning calorimeter and mechanical testers.The results obtained indicate that the glass bead has a heterogeneous nucleation effecton the PET crystallization. Although better interfacial adhesion is advantageous to theincrease of the tensile strength of the composite, yet it is unfavorable to the crystallizationof PET. It should be pointed out that the crystallization rate of filled PET is always higherthan that of pure PET, regardless of the state of interfacial adhesion.     

EFFECT OF DRAWING ON MORPHOLOGY,STRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF BLENDS OF A LIQUID CRYSTALLINE POLYMER AND MODIFIED POLY(PHENYLENE OXIDE)

Polymer strands with various draw ratios of a thermotropic liquid crystalline polymer(LCP) and modified poly(phenylene oxide) were prepared by drawing the melts leaving aslit die in open air. The morphology, structure and mechanical properties of the resultingstrands were studied as a function of LCP content and draw ratio. It was found that thethermal and mechanical properties of the matrix phase did not change dramatically withthe amount of LCP and draw ratio, but the orientation of LCP phase could be increasedwith draw ratio. The mechanical properties of the strands could be improved by moderatelydrawing the melts. Wide angle X-ray diffraction suggested that the improvement in tensilestrength of the strands was due to the resultant fibrillation of LCP phase and enhancedmolecular orientation. Morphological observation indicated that excessive drawing of thestrands could lead to the break down of the microfibrils of LCP and thus resulted in thedecrease of mechanical strength.     

CaCO_3表面包覆改性及其对填充PP力学性能的影响

先用丙烯酸(AA)处理CaCO3,在其表面引入活性双键基团后,再通过固相包覆反应将聚丙烯蜡(PPW)固定在CaCO3表面.实验发现改性CaCO3可经受甲苯、稀盐酸处理而不发生溶解,结合红外及热重分析结果,证明PPW已经通过化学键合而成功地包覆在CaCO3表面.将该改性CaCO3填充聚丙烯(PP)后,发现PP的冲击性能及拉伸性能均有不同程度的提高,当改性CaCO3的填充量为15份时,体系的缺口冲击强度达到最大值,为基体树脂的1.68倍;当改性CaCO3的填充量10份时拉伸强度达到峰值,为同等添加量的未改性CaCO3的1.22倍.     

不同硬段含量脂肪族聚脲的结构与性能研究

通过端氨基聚醚、异佛尔酮二异氰酸酯和异佛尔酮二胺反应 ,合成了一系列不同硬段含量的脂肪族聚脲 ,并用DSC和FTIR等考察了硬段含量对聚脲的微观结构与力学性能的影响 .研究结果表明 ,聚脲呈现部分微观分相的形态 ,随硬段含量增加 ,聚脲中软段和硬段间的相容性提高 ,脲羰基的氢键化程度增加 ,但软段的玻璃化转变温度变化不大 ;此外 ,材料的拉伸强度、撕裂强度和硬度等也随着硬段含量的增加而显著提高 .     

交联对聚己二酸乙二醇酯聚氨酯/甲基丙烯酸甲酯交联聚合物的力学阻尼、相容性及形态的影响

用紫外光聚合方法制备出一系列端乙烯基聚己二酸乙二醇酯聚氨酯(PEAPU)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)AB交联聚合物(ABCP)。用粘弹谱仪、透射电子显微镜(TEM)和平衡溶胀法研究了AB交联聚合物的动态力学性能、玻璃化转变温度、形态和交联密度、观察到相应于聚氨酯和PMMA相两个玻璃化转变温度,TEM照片中的微相分离是更明显的,ABCP中的两个T_g内移表明,两种成分的化学交联增加了相互的可混性、与ABCP具有相同组成的IPN有比ABCP大得多的相区。氢键能够影响ABCP的相容性、形态和动态力学性能。     

微波处理和溶胶凝胶法共同改性废胶粉及其与天然橡胶复合材料性能的研究

采用微波处理打断废胶粉(WRP)的三维网状结构用来提高WRP在有机溶剂中的溶胀性,然后采用溶胶凝胶法,将微波改性后的WRP浸入正硅酸乙酯中,通过水解反应和缩合反应,在WRP表面原位生成SiO2网络,从而制得改性废胶粉(MWRP).将制得MWRP与天然橡胶(NR)共混,制备了NR/MWRP复合材料,研究了NR/MWRP复合材料的性能.通过热重分析仪、差示扫描量热仪和力学分析表明微波处理最佳时间是20 s.由于微波处理提高了NR与WRP的相容性,原位生成的SiO2粒子起到了补强作用,所以所制备的NR/MWRP复合材料拥有较好的力学性能;随着Si69的加入,抑制了SiO2粒子聚集,提高了SiO2粒子的分散性,从而进一步提高复合材料的力学性能并降低复合材料的Payne效应;在进行频率扫描时,硫化胶的储存模量随频率的增大而增大;硫化胶的温度扫描结果表明,随着温度的升高,复合材料中SiO2粒子聚集程度加剧并且复合材料出现老化的现象.为了提高复合材料的耐老化性能,N,N-间苯撑双马来酰亚胺(BMI)作为一种防老剂加入复合材料中,BMI利用Diels-Aider反应补偿橡胶在老化过程中所损失的交联键并提高NR与WRP的界面相容性,从而提高复合材料的耐老化性能.     

高分子量聚乙烯醇增强冰的研究

以本体光聚合法制备的高分子量聚乙烯醇(HMWPVA)为增强剂,考察了增强冰的力学性能.当HMWPVA的浓度为3%(质量分数)时,增强冰的拉伸强度、断裂伸长率、压缩强度和压缩模量分别为普通冰的11.7,3.5,2.3和2.1倍.对比试验发现PVA分子量对冰的拉伸性能影响较大,对冰的压缩性能影响较小.此外,在室温29℃时纯冰的融化时间为5 min,而4%HMWPVA增强冰的融化时间长达240 min.     

PP/EPDM/CaCO3三元复合材料的相结构及力学性能研究

采用以化学键合方式在CaCO3表面包覆上聚丙烯蜡和将改性后的CaCO3先与EPDM复合、再与PP复合的工艺,制备PP/EPDM/CaCO3三元复合材料,以期在PP基体材料中得到EPDM包裹CaCO3的相结构.通过测量三元复合体系中各组分的表面张力,计算各可能组分对之间的界面张力和黏结功,分析三元复合体系中可能的相结构.热力学计算结果表明,三元复合体系中既存在以EPDM为壳、CaCO3为核的"核壳结构",又存在CaCO3与EPDM各自独立分散在PP基体中的结构.电镜照片进一步揭示,在PP/EPDM/改性CaCO3三元复合体系与PP/EPDM/未改性CaCO3三元复合体系中,这两种相结构的比例是不同的,在前者中以核壳结构为主.CaCO3表面性质的不同是产生这一差别的原因.由于这一结构差别的存在,PP/EPDM/改性CaCO3三元复合体系比PP/EPDM/未改性CaCO3三元复合体系具有更好的力学性能.当EPDM用量为8 phr、改性CaCO3用量为15 phr时,三元复合体系的冲击强度达14.25 kJ/m2,是纯PP的3.17倍.