热处理对聚乙烯／炭黑导电复合体系形态结构及PTC特性的影响

借助ＷＡＸＤ、ＳＡＸＤ和ＤＳＣ等手段研究了炭黑与聚乙烯复合体系在不同热处理条件下的结晶行为及聚集态结构的大尺寸效应对ＰＴＣ特性的影响。由此提出，不仅结晶度大小，而且聚集大尺寸效应性能对ＰＴＣ行性有重要影响的新观点。     

氧体积分数对炭黑燃烧特性影响的热天平研究

利用热天平对天然气扩散火焰中生成的炭黑在不同氧体积分数下（21%、15%、10%和5%）的燃烧特性进行了研究，选用蜡烛炭黑、4种工业炭黑以及无烟煤焦炭作为对比。基于试验结果确定了燃烧特性参数，并分析了燃烧特性。天然气扩散火焰中生成的炭黑明显早于其他试样着火燃烧，着火温度在所有试样中最低，氧体积分数为21%下为483.0℃，比焦炭约低114℃，比蜡烛炭黑低近127.8℃。自制天然气炭黑可燃指数比焦炭低，着火后前期燃烧反应能力较弱。随着氧体积分数的降低，各试样着火温度在50℃内变化。比较各试样的燃尽特性可知自制天然气炭黑在不同燃尽率下的相对燃尽时间最长，氧体积分数为21%下完全燃尽为6.03min，比焦炭长21.3%。蜡烛炭黑相对燃尽时间也较长。随着氧体积分数降低，各试样燃尽时间都延长，尤其是自制天然气炭黑，氧体积分数从21%降到5%，相对燃尽时间延长2.97倍，氧体积分数降低明显延长其燃尽过程。     

PVDF-HDPE双相PTC材料的制备、结构与性能

分别以聚偏氟乙烯(PVDF)、高密度聚乙烯(HDPE)为基体,炭黑(CB)为导电填料,采用两步熔融混合法,制备了PVDF-HDPE-CB导电复合材料。通过差示扫描量热(DSC)、溶剂抽提、扫描电子显微镜(SEM)等方法表征了复合材料的结构,采用电阻测试仪等仪器测试了复合材料的性能。研究了PVDF与HDPE体积比与复合材料结构的关系,以及对复合材料导电性、正温度系数(PTC)特性、耐电压性能的影响。结果表明,复合材料具有双相PTC材料结构,在复合材料中,HDPE易形成连续相,少量添加即可显著提高以PVDF为基体的PTC材料的导电性和耐电压性能。     

一类新型PTC复合材料的制备及性能

一类新型ＰＴＣ复合材料的制备及性能杜伟坊,杜海清（湖南大学材料科学及应用化学研究所,长沙,４１００８２）关键词正温度系数,聚乙烯,ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_（７－ｘ）具有正温度系数（ＰＴＣ）的材料在其转化温度附近具有电阻率大幅度上升的特点,因而在温度检测与?..     

聚乙烯-炭黑导电材料的电阻-温度特性

自1966年观察到聚乙烯(PE)-炭黑(CB)材料有明显的电阻率正温度系数(PTC)现象以来,对其电阻-温度特性已有一些报导。但对涉及电阻测量的一些基本问题前人的看法并不相同。以测量时电压的影响为例:Meyer认为在电阻随温度上升的区间电阻随电压成指数上升,而在室温及高聚物熔点时电阻与电压无关。他认为在测量电阻时无需采用同一电压。Narkis的结果是在所有情况下电阻值皆随电压上升而成指数下降。     

室温下聚乙烯及其共聚物的相结构动态变化

采用固体高分辨＾１３ＣＣＰ／ＭＡＳ方法跟踪测量了熔融淬火的聚乙烯样品及冷冻抽干的乙烯共聚物样品的相态结构在室温下随时间的变化，通过计算机拟合，观察到两种样品中的单斜晶、斜方晶并对该现象产生的机制给予了解释。     

炭黑／SBS／橡胶复合材料的电学性能

用炭黑填充ＳＢＳ／橡胶制备导电复合材料。研究了复合材料的导电性、电阻率随温度变化的特性。讨论了炭黑填充率、炭黑结构和性质以及ＳＢＳ对复合材料导电性和电阻率－温度特性的影响。实验结果指出，使用中等结构炭黑（Ｎ５５０）填充ＳＢＳ／橡胶共混基体可获得一定强度的ＰＴＣ复合材料；适量填充ＳＢＳ可改善ＳＢＳ／橡胶复合材料的高温ρ￣Ｔ特性，硫化ＳＢＳ／ＳＢＲ可减轻其滞后性。     

晶化温度对中孔分子筛（M41S）结构转变的影响

在低表面活性剂浓度及低表面活性剂与氧化硅比的条件下，研究了十六烷基三甲基溴化铵－硅酸钠体系中晶化温度对中孔分子筛Ｍ４１Ｓ材料结构转变的影响。结果有，晶化温度提高至１３５℃改变了原六方晶相ＭＣＭ－４１的结构，晶化温度提高到１５０℃后，中孔结构六方ＭＣＭ－４１晶格转变为变不稳定的层状相，     

填充粒子对复合型导电硅橡胶电阻温度特性的影响

研究了炭黑填充复合型导电硅橡胶的电阻温度特性,分析了升温过程中导电硅橡胶电阻特性的详细变化过程。研究了导电粒子和白炭黑含量对导电硅橡胶电阻温度特性的影响,测量了在不同热处理温度下电阻率的变化及加力时电阻的驰豫时间。分析了热处理对电阻特性影响的机理。     

苯乙烯单体对不同分子形态聚乙烯的扩散聚合行为

采用苯乙烯(St)单体对具有不同分子形态的聚乙烯(PE)进行了扩散聚合行为研究.结果表明,与高密度聚乙烯(HDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)相比,由于低密度聚乙烯(LDPE)中长支链的存在导致其结晶度最低,因此LDPE能够为St单体扩散提供更多的自由体积,故St单体的扩散速率最快,聚苯乙烯(PS)扩散饱和值最高.PS在不同种类的PE颗粒中均呈现为"M"型分布,且在不同PE颗粒中PS纳米微球粒径基本相同.部分扩散到PE颗粒内部的St会对PE接枝形成PE-g-PS,这种接枝物在相界面处可作为相容剂减小分散相的尺寸,增加分散相和基体间的界面黏合力,同时可使材料的拉伸强度和杨氏模量得到明显提高.     

HDPE／LDPE共混体系的晶性研究

用DSC和WAXD方法考察了高密度聚乙烯和低密度聚乙烯共混体系(HDPE/LDPE)的结晶性能。结果表明,在共混物中HDPE含量大于50%时,共混物只出现HDPE的熔融峰,且熔融温度随HDPE含量减小而降低;LDPE含量大于50%时,DSC图上只出现熔点介于HDPE和LDPE之间的新熔融峰。DSC和WAXD法所测结晶度均偏离共混物的线性加和值,而晶胞参数则随共混物组成变化出现最小值,表明HDPE和LDPE可以形成共晶相容体系。Raman光谱测得介晶相αb值的膨胀,支持这一观点。     

有机PTC复合材料的交联效应

讨论了有机ＰＴＣ导电复合材料经高能射线辐照交联的条件。通过实验，分析了氧气氛对交联的影响、辐照剂量对结晶度的影响和交联对材料的电阻－温度曲线的影响。     

颗粒内受限聚合法制备PP/POE/PS合金

以等规聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)合金颗粒为扩散基体, 苯乙烯(St)为扩散单体, 利用颗粒内受限聚合法制备了PP/POE/PS三元合金. 结果表明, 对于POE质量分数为20%~40%的PP/POE合金颗粒, St均可扩散至直径为4 mm的颗粒中心部位, 在POE非晶相中生成相尺寸为几十至几百纳米的PS球. 在PP/POE合金颗粒的不同部位, 因POE相尺寸及单体的吸附量不同, 生成的PS相尺寸也不同, 在颗粒中心部位生成的PS球最小. 研究了St在PP/POE(质量比80: 20)颗粒中的扩散-聚合行为, 结果表明, St在合金颗粒中的扩散速率和扩散饱和值远大于在纯PP颗粒中的扩散速率和饱和值, 这主要是因为PP/POE合金颗粒中的非晶POE相有利于扩散. 改变单体投料量可以获得具有不同PS含量的PP/POE/PS三元合金. 结晶性能研究结果表明, PS在非晶POE相中的优先分布会使POE相体积增大, 从而使PP的结晶温度和熔融温度降低. 随着PS量的进一步增大, 分布在PP中的PS对PP有结晶成核作用.     

氯化聚乙烯弹性体的固相法合成

讨论了以固相法合成氯化聚乙烯（ＣＰＥ）弹性体的过程．实验结果表明，以固相氯化反应所得的ＣＰＥ，其大分子链上Ｃｌ取代基的分布比水相悬浮法更均匀．氯化过程的温度直接影响氯化速度及分子结构，如残留结晶、氯分布等．而聚乙烯颗粒表面与内部的氯化程度取决于氯化速度．大分子链上Ｃｌ取代基对邻近基团的氯化起阻碍作用     

聚丙烯β相结晶的研究

本文研究了冷却速率、结晶温度和熔体温度等因素对聚丙烯β相结晶得到的试样的熔融行为的影响。发现β晶型熔融峰的面积随冷却速率的降低或结晶温度的升高而增加。在低于300℃的温度下,熔体温度对聚丙烯的β相结晶无影响。300℃以上的高温破坏了聚丙烯β相结晶的晶核,冷却结晶时不再生成β相晶体。测定了α相及β相球晶在123—140℃的温度范围内线性增长速率,发现在140℃以下,β球晶的增长速率大于α球晶。研究了β相结晶动力学,发现聚丙烯β相结晶不符合Avrami方程,而要用不完全球晶结晶的动力学理论来描述。     

辐照聚乙烯的熔融和重结晶

用差示扫描量热法（ＤＳＣ），小角Ｘ－射线散射（ＳＡＸＳ），广角Ｘ－射线衍（ＷＡＸＤ）等考察了辐照聚乙烯的熔融和重结晶，辐照破坏了聚乙烯结晶结构，使其熔融温度、结晶度均随辐照剂量的增加而降低，将辐聚乙烯熔融再结晶，其重结晶度、熔融温度随辐照剂量而下降的幅度较大，其原因被归结为片晶劈裂。     

CB在PET-PE复合材料中的选择分散及电性能

用Haake转矩流变仪制备了聚对苯二甲酸乙二酯-聚乙烯-炭黑(PET-PE-CB)复合材料.通过溶解性试验、扫描电镜测试对CB在PET-PE多相体系中的选择性分散进行了研究,考察了CB分布对电性能的影响.结果表明:CB倾向于分布在PET相,改变CB填充量、基体配比以及加料次序对CB微观分布的影响不大.当m(CB)/m(PET-PE)=0.07时,出现渗滤现象.固定炭黑含量,当PET的质量分数由20%增加到60%时,材料的体积电阻率下降了6个数量级,一次性加料更有利于形成导电通路,可以获得较低的体积电阻.     

不同粒径炭黑混合对复合型导电材料PTC性能的影响

研究了炭黑分散效果对具有PTC效应的高密度聚乙烯／炭黑导电复合材料性能的影响。实验结果表明，由不同粒度和比表面积的两种炭黑混合后填充的复合材料同由导电性能较好的乙炔炭黑填充复合材料比较，前者具有较低的渗滤阀值、较高的临界温度、优良的PTC特性以及电阻稳定性好的特点．     

电子辐照对聚反式1,4-丁二烯晶型转变的影响

由于晶体结构对高分子性能有较大影响,因此研究其晶体结构具有重要意义．目前,已发现聚反式１,４－丁二烯（ＰＴＢＤ）存在两种晶型结构［１］,分别为单斜相和六方相,在低温下主要为单斜相,高温下主要为六方相．在一定温度下,单斜相和六方相可发生可逆的相转变［２］．本文以透射电镜为主要手段,在电子射线辐照下,研究单斜相向六方相的转变过程,不仅摄得样品的单斜相和六方相电子衍射谱,而且还拍摄到两相共存的电子衍射谱．１　ＰＴＢＤ的晶型转变Ｆｉｇ．１　ＤＳＣｔｈｅｒｍａｌｇｒａｍｏｆＰＴＢＤＳｃａｎｒａｔｅ：１０℃…     

多相聚合物体系的归并行为研究进展

多相聚合物体系的相归并指热力学不相容的聚合物共混体系,发生相分离后,分散相粒子发生有效碰撞,分散颗粒聚集而长大的过程.本文综述了多相聚合物体系的相归并机理、研究方法及加工过程的归并行为.归并过程可以在退火条件下进行,也可以在剪切条件下进行.多相聚合物在熔融状态下的退火会引起分散相颗粒之间的聚集,称为静态归并.在一定的流...