PP/EPDM共混物热氧稳定性研究

通过热氧加速老化的方法研究了不同的EPDM含量和抗氧剂对聚丙烯和三元乙丙橡胶共混物(PP/EPDM)热氧稳定性的影响.通过对老化前后试样的力学性能变化分析,热失重(TG)分析和扫描电镜(SEM)分析,结果表明:在热氧加速老化的初期,PP/EPDM共混物的拉伸强度随着时间的增长呈逐渐上升的趋势;在老化中期,共混物的拉伸强度变化不大;在老化后期,共混物的拉伸强度逐渐下降.在整个老化过程中,断裂伸长率都呈逐渐下降的趋势.而随着EPDM含量的增加,相应共混物的拉伸强度和断裂伸长率的下降减缓;相应共混物的分解温度得到较大的提高;抗氧剂的加入,能进一步提高共混物的热氧稳定性.     

CeO_2/纤维状海泡石协同改性氟橡胶复合材料的制备与表征

采用机械共混法制备CeO_2/海泡石/氟橡胶复合材料,考察多尺度填料下复合材料硫化性能、交联密度、力学性能及压缩永久变形,并采用扫描电镜观察复合材料拉伸断面形貌。结果表明:CeO_2和纤维状海泡石均能提高氟橡胶混炼胶的硫化速率和交联密度;两种填料的添加使得复合材料的拉伸强度增加,且两种填料改性的氟橡胶拉伸强度提高了将近15%;与单独添加填料相比,CeO_2和纤维状海泡石协同改性能提高氟橡胶复合材料硬度和压缩永久变形性能,纤维状海泡石改性的氟橡胶压缩永久变形达到最小值10%。     

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.     

木质素/氧化锌复合颗粒的制备及在水性聚氨酯中的应用

通过沉淀法以季铵化木质素(LQAs)、醋酸锌和NaOH为原料制备了不同木质素负载量的木质素/氧化锌(LQAs/ZnO)复合颗粒.测试结果表明,LQAs/ZnO复合颗粒是由LQAs和ZnO形成的杂化结构,且NaOH用量对LQAs/ZnO复合颗粒的形貌有显著影响.与纯ZnO相比,复合颗粒对紫外光的吸收明显增强.此外,探究了复合颗粒掺杂改性的水性聚氨酯(WPU)复合薄膜的光学和力学性能.与0.6%(质量分数)的LQAs/ZnO复合颗粒均匀共混成膜的WPU复合薄膜的断裂拉伸强度和断裂伸长率相较于纯WPU薄膜,分别提高了81.5%和10.9%.经过192h紫外光老化测试后,断裂拉伸强度保持在25 MPa以上,断裂伸长率保持在360%以上,表明LQAs/ZnO复合颗粒可有效提高WPU薄膜的紫外屏蔽性能和抗紫外老化性能.     

有机硅改性双酚A型环氧树脂研究

采用二氯二甲基硅烷 (DMS) ,或DMS与α ,ω 二氯聚二甲基硅氧烷 (DPS)的混合物来改性双酚A型环氧树脂 ,通过对固化物的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率和玻璃化转变温度 (Tg)的测定 ,探讨了改性方法、有机硅组成与含量等对材料性能的影响 .结果表明 ,用 5 7phr的DMS改性时 ,树脂固化物的冲击强度达2 0 2kJ m2 ,拉伸强度达 6 7 0MPa ,断裂伸长率达 11 2 9% ,Tg 达 16 8 0℃ ;分别比未改性时提高了 9 4kJ m2 ,2 1 1MPa ,5 4 %以及 32 6℃ .而用 0 7phrDMS +10phrDPS共同改性时 ,除Tg 和拉伸强度略有上升外 ,冲击强度达到了 31 6kJ m2 ,断裂伸长率达到 81 6 % ,分别比纯环氧提高了 2 0 8kJ m2 和 75 7% .     

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.     

累托石/聚丙烯插层纳米复合材料的制备与性能

采用熔融共混法制备了有机改性累托石 (OREC)粘土 均聚聚丙烯 (PP)纳米复合材料 ,以X 射线衍射分析 (XRD)及透射电子显微镜分析 (TEM)观察了复合材料的相貌结构 ,研究了复合材料的力学性能及热性能 .结果表明 ,OREC在添加份数较少时可与均聚聚丙烯熔融插层形成插层型聚丙烯纳米复合材料 ,该复合材料与纯PP相比 ,具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及冲击强度 .在有机粘土添加 2 %时 ,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度最高 ,与纯PP相比 ,2 %添加量的聚丙烯纳米复合材料拉伸强度提高 6 5 7% ,断裂伸长率提高 2 89 3% ,冲击强度提高 14 1% ,10 %失重率时对应的热分解温度提高 50K .     

严寒地区真石漆拉伸粘结强度影响因素研究

严寒地区复杂的气候条件严重影响真石漆的耐久性。本文研究了严寒地区冻融循环、酸雨侵蚀、盐侵蚀、湿热老化及人工气候老化几种主要气候因素对真石漆拉伸粘结强度的影响规律,同时通过表征几种因素对真石漆乳液性能的影响,进一步研究真石漆劣化机理。研究表明:几种影响因素中,冻融循环使真石漆拉伸粘结强度降低最为显著,其次是盐侵蚀、酸雨侵蚀;酸雨及盐侵蚀会使苯丙乳液发生不同程度的化学反应,从而降低真石漆拉伸粘结强度;湿热老化会提高真石漆的拉伸粘结强度,人工气候老化因紫外光的辐照使真石漆的拉伸粘结强度先升高后降低。     

多孔β-磷酸三钙/壳聚糖/聚乙烯醇复合水凝胶的制备与性能

以NaCl为致孔剂,采用溶盐致孔法制备了多孔β-磷酸三钙/壳聚糖/聚乙烯醇（β-TCP/CS/PVA）复合水凝胶材料。 通过对比其含水率、溶胀比、拉伸强度、X射线衍射谱图、SEM和热重分析曲线,探讨了在相同环境下壳聚糖与β-磷酸三钙（β-TCP）的不同用量对聚乙烯醇(PVA)的结晶度以及对材料性能的影响。 此复合材料含水率为70%~76%。 当壳聚糖与β-TCP的质量比为2∶8时,复合材料的拉伸强度为0.56 MPa,断裂伸长率达到370%,其较好的力学性能,足以承受正常人眼压,可用作人工角膜周边支架材料。     

丁苯橡胶寿命预测

对丁苯橡胶进行了海水加速老化实验,通过力学性能测试考察了断裂伸长率和拉伸强度随老化时间的变化,并用两种方法数学模型法和时温叠加法预测了丁苯橡胶的使用寿命,其使用寿命分别为8.15年和5.34年。以老化系数为参数,两种方法的老化表观活化能分别为33.64KJ·mol~(-1)和69.20KJ·mol~(-1)。     

天然微晶纤维素晶须补强天然橡胶的研究

采用硫酸酸解天然微晶纤维素(microcrystalline cellulose,简称MCC)制备纳米微晶纤维素晶须(cellulosewhisker,简称CW),加入天然橡胶胶乳共沉后混炼硫化.结果表明,CW对天然橡胶具有明显的补强作用,经间苯二酚(R)与六亚甲基四胺(H)改性后,NR/RH-CW复合材料的模量、断裂伸长率和撕裂强度都进一步改善.热空气(100℃,72 h)老化后,NR/RH-CW复合材料的力学性能明显优于纯NR,其拉伸强度由28.54 MPa下降至21.78 MPa,变化率缩小至23.7%;断裂伸长率由594%下降至493%,变化率缩小至17.0%,而纯NR的拉伸强度由22.0 MPa下降至2.4 MPa,变化率为89.1%;断裂伸长率由579%下降至168%,变化率为71.0%.扫描电镜分析表明,RH-CW与NR基体的界面相容性较CW改善.热重分析表明,CW的加入使NR的5%失重温度降低,但残重增加,微分曲线在520℃处出现了一个小峰,RH-CW的加入,使该峰变大,残重进一步增加.     

橡胶基多效协同自修复防水复合材料的研究

制备了环氧树脂改性高吸水纤维,随后将改性纤维与天然橡胶通过混、流延、压延、硫化等工艺制备了环境友好型三层复合自修复防水材料,通过SEM、FT-IR、TY-8000万能材料试验机、BTS-001电动不透水仪等考察了自修复防水材料的微观结构、机械性能、抗氧化性能、自修复性能及防渗透性能等。结果表明,高吸水纤维有助于提高其拉伸强度,最大拉伸强度为1.83MPa,断裂伸长率达到700%以上。防水材料完全切断,自修复24h后,其切口部分无可见痕迹,裂口完全愈合,且24h内无水滴渗漏。自修复48h后拉伸强度可达原始材料的2.36倍,断裂伸长率达到80%左右。     

用可再生原料合成聚氨酯脲水分散液——成膜后的结构与性能研究

以不同组成的蓖麻油和二官能度聚醚多元醇 (GE 2 10 )等原料合成了聚氨酯脲 (PUU)水分散液 ,研究了蓖麻油 GE 2 10的组成对PUU膜结构与性能的影响 .结果表明 ,由GE 2 10合成的PUU虽软硬段间存在一定的相容性 ,但其中脲羰基的氢键化程度高 ,硬段形成较好的有序结构 ,导致PUU膜具有较高的拉伸强度及断裂伸长率 ,但弹性模量和硬度下降 .在蓖麻油合成的PUU中脲羰基的氢键化程度及硬段有序结构均受到化学交联结构的抑制 ,故PUU膜的拉伸强度和断裂伸长率降低 ,但弹性模量及硬度较高 .由蓖麻油与GE 2 10在一定的组成范围内合成的PUU膜 ,具有优良的综合平衡的力学性能 ,后者与材料的结构形态相符     

橡胶贮存寿命预测方法研究进展与思考建议

概述了用数学模型法预测橡胶贮存寿命的方法,包括阿伦尼斯模型,用ASTM D412评估橡胶拉伸性能,应力应变老化模型,压缩永久变形的预测方法,橡胶疲劳寿命损伤模型,用有限元法考核橡胶的裂纹长度与抗裂能之间的关系,基于叠加原理的寿命预测模型等,针对上述模型预测研究结果提出了相关思考建议。认为以老化动力学为基础预测材料寿命的数学模型法发展非常迅速,建议深入研究并拓宽应用;在透彻了解和掌握必需的分子结构参数的基础上,如果结合计算机技术模拟长期贮存或使用条件,对橡胶老化反应机理的研究可能是一个有前景的发展方向。     

基于可逆酰腙键的自修复聚氨酯的制备与性能研究

由双丙酮醇和对苯二甲酸二酰肼反应生成酰腙键得到羟基封端的功能性扩链剂(命名为AAD)。将亲水性良好且广泛应用于生物医用聚氨酯材料的二官能度多元醇(聚己内酯二元醇PCL-210)和三官能度聚醚多元醇(TEP-240)分别与MDI-50反应生成端异氰酸酯基团的聚氨酯预聚体,将二者按照一定比例混合,并加入AAD交联得到自修复聚氨酯。根据修复前后拉伸强度和断裂伸长率的恢复值表征其自修复性能,表明室温下修复24h后其拉伸强度恢复至94.6%,断裂伸长率恢复至原始试样的76.3%。     

聚甲基丙烯酰亚胺结构泡沫的极低温环境稳定性

采用甲基丙烯腈(MAN)与甲基丙烯酸(MAA)作为共聚单体,通过自由基本体共聚合反应首先制备MAN-MAA共聚树脂板;然后,经加热发泡得到聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)硬质闭孔结构泡沫.研究发现,所制备PMI泡沫在室温下具有优良的力学性能、耐热性能及隔热性能;经液氢(LH₂：-253℃)和液氧(LO₂：-183℃)极低温环境处理1 h后,PMI泡沫仍表现出优良的化学结构及综合性能稳定性;在-150℃下,PMI泡沫的压缩强度和压缩模量高于室温(25℃),拉伸强度和断裂伸长率分别达到室温的70%和48%.     

短纤维/硅树脂复合材料的性能研究

分别用ＰＥＴ短纤维和硅灰石（无机针状晶须）增强甲基乙烯基硅树脂,研究了纤维长度、含量与复合材料力学性能的关系,并考察了增强纤维对硅树脂热稳定性的影响。结果表明：ＰＥＴ短纤维增强硅树脂复合材料的拉伸强度、模量和硬度显著提高,断裂伸长率下降;ＰＥＴ纤维长径比在１８０～３００范围内时,复合材料的拉伸强度增大;硅灰石增强的复合材料强度、模量及硬度提高相对较小,断裂伸长率随强体用量增多,先增加而后降低,存在     

ENR-25改性CaCO3填充LDPE的复合材料的研究

用环氧程度为25％的环氧化天然橡胶（ENR－25）改性轻质CaCO3。研究了改性方法，改性剂用量，CaCO3填充量对低密度聚乙烯（LDPE）材料与性能的影响。结果表明，7．5％的ENR－25湿法改性有效地改善了CaCO2在LDPE中的分散性及相容性，增强了界面作用强度，使材料在拉伸强度保持较高的情况下，拉伸弹性模量，撕裂强度和断裂伸长率得到有效的提高。     

聚(碳酸丁二醇酯-co-三环癸烷二甲醇碳酸酯)的制备与性能

采用熔融酯交换和缩聚两步法,合成了以1,4-丁二醇、4,8-三环[5.2.1.0(2,6)]癸烷二甲醇和碳酸二苯酯为原料的聚(碳酸丁二醇酯-co-三环癸烷二甲醇碳酸酯)(PBTCx, x为进料中TCD占二元醇总量的百分比)。用1H NMR和13C NMR对PBTCs的微观结构和组成进行了表征。采用GPC、 DSC、 XRD、 TG对PBTCs的分子量、玻璃化转变温度(Tg)、热稳定性等进行了研究。结果表明,PBTCs的Mw为10500~124800 g?mol-1, Mn为6300~73000 g?mol-1, PDI为1.59~1.73; PBTCs呈无定形态、Tg为-3.43 ℃~70.90 ℃, PBTCs表现出比PBC更高的热稳定性。薄膜拉伸试验结果表明,PBTC30(拉伸强度为33.54 MPa,断裂伸长率为275.69%)和PBTC40(拉伸强度为32.13 MPa,断裂伸长率为294.63%)具有较高的强度和韧性,在薄膜材料中具有一定的应用潜力。     

改性TiO2纳米粒子对聚丙烯抗紫外光老化及结晶性能的影响

用苯乙烯-丙烯酸丁酯乳液共聚物包覆纳米TiO2,制备出P(St-BA)/TiO2复合粒子.利用扫描电子显微镜、偏光显微镜、差示扫描量热分析法和力学性能测试,研究复合纳米粒子对聚丙烯(PP)的结晶行为、力学性能和抗紫外光老化性能的影响.结果表明,P(St-BA)/TiO2复合纳米粒子能使PP的球晶尺寸得到细化,更好地分散在基体树脂中.改性TiO2纳米粒子能有效提高PP的力学性能和抗紫外光老化性能,PP的断裂伸长率从89%提高到106%;缺口冲击强度从2.6 KJ/m2提高到了3.4KJ/m2.经紫外光老化500h后,断裂伸长率保持率为31%,PP仅为8%;老化后缺口冲击强度保持率为65%,PP为31%.