多填料改性汽车内饰用聚丙烯

以汽车内饰用聚丙烯为研究对象,通过共混改性研究了硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂及其两两复配形成的三种复合偶联剂对高岭土和硫酸钡进行的表面改性填充聚丙烯的性能。试验表明,钛酸酯偶联剂/铝酸酯偶联剂复配改性高岭土和硫酸钡填充聚丙烯(PP)能取得最优的综合性能,拉伸强度提升10.62%,断裂伸长率提升12.8%,弯曲强度提升4.95%,缺口冲击强度提升28.62%,熔体质量流动速率提升52.48%。通过正交试验对钛酸酯/铝酸酯复合偶联剂改性高岭土和硫酸钡填充PP进行了配方优化,同时发现高岭土能起到增强作用,硫酸钡对基体有增韧作用,且高岭土与硫酸钡在PP中具有协同作用。     

纳米氧化铝改性聚丙烯力学性能的研究

采用钛酸酯偶联剂NDZ401及硅烷偶联剂KH550处理纳米氧化铝,采用挤出工艺将纳米氧化铝与聚丙烯(PP)共混,研究纳米加入量及偶联剂处理对纳米氧化铝填充PP力学性能的影响。研究发现:填充适当比例的纳米氧化铝可提高PP的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、拉伸模量值,但弯曲模量有所下降;偶联剂处理可改善纳米氧化铝填充PP的力学性能。     

UPR/苎麻布/碱式硫酸镁晶须复合材料Ⅰ——偶联剂处理晶须对复合材料力学性能的影响

选用钛酸酯偶联剂NDZ101、NDZ401和硅烷偶联剂KH550、KH570分别对碱式硫酸镁晶须进行预处理,采用模压工艺制备不饱和聚酯树脂/苎麻布/碱式硫酸镁晶须复合材料,研究了偶联剂加入比例对复合材料力学性能的影响。结果表明:除了KH570外,其他几种偶联剂均可保持或提高复合材料的拉伸强度和冲击强度;除了NDZ101之外,其他几种偶联剂均可提高复合材料的弯曲强度,当选用2%的KH550进行处理时,复合材料的弯曲强度最高,达到104.78 MPa,较未经偶联剂处理的复合材料的弯曲强度(95.18 MPa)提高了10.09%;利用硅烷类偶联剂处理晶须,对复合材料的拉伸模量、弯曲模量的改善效果优于钛酸酯类偶联剂;偶联剂处理不能改变复合材料脆性断裂的性质。     

不同种类偶联剂对PVC木塑复合材料抗冲击性能的影响

研究了不同种类偶联剂对PVC木塑复合材料抗冲击性能的影响。结果表明:硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂都具有改善作用,钛酸酯偶联剂效果最佳。三种偶联剂都存在最佳用量。硅烷偶联剂使冲击强度提升了47.7%,钛酸酯偶联剂使冲击强度提升了95.3%,铝酸酯偶联剂使冲击强度提升了40.9%。     

环氧树脂/SiO2纳米复合材料性能的研究

采用直接共混法制备环氧树脂纳米复合材料,研究纳米SiO2的用量对纳米复合材料力学性能、耐热性以及粘度的影响。结果表明,当纳米SiO2用量为3％时,复合材料的综合性能最佳,其中冲击强度为37．9kJ／m^2,弯曲强度为192．8MPa,弯曲弹性模量为4．5GPa,马丁耐热温度为118℃。     

钛酸钾晶须及硫酸钙晶须改性环氧树脂

应用硅烷及钛酸酯等偶联剂对钛酸钾晶须及硫酸钙晶须进行表面处理，考察晶须对环氧树脂力学性能、工艺性等的影响。研究表明，钛酸钾晶须经硅烷偶联剂处理后，能很好地改善复合材料的性能，硅烷的表面处理效果较钛酸酯的好。钛酸钾晶须添加到环氧树脂中后，材料的弯曲强度随晶须含量增大逐渐增大，在晶须含量为8％时达到最大值，之后性能稍有下降；材料的弯曲模量随晶须添加量的增加逐渐增大，冲击强度稍有降低。体系中添加硫酸钙晶须后，材料的性能也得到一定程度的提高。硫酸钙晶须对环氧树脂工艺性的影响较钛酸钾晶须小。SEM表明，晶须经合适的偶联剂表面改性后，与树脂基体的界面粘接得到有效改善。     

空心玻璃微珠改性ABS复合材料的性能研究

研究不同粒径、含量及不同偶联剂处理的空心玻璃微珠对(丙烯腈／丁二烯／苯乙烯)共聚物(ABS)力学性能、加工性能及阻燃性能的影响。结果表明,偶联剂KH-550处理空心玻璃微珠的效果好于KH-560。当空心玻璃微珠粒径为5μm、含量为20％时,ABS复合材料具有较佳的综合性能,其缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、熔体流动速率及氧指数分别为7．7kJ／m^2、47MPa、69MPa、2．75GPa、5g／10min和22．4％。     

偶联剂NDZ-105用量对PP/CaC03复合材料性能与形态的影响

采用经钛酸酯偶联剂NDZ-105处理的CaCO3与PP在双螺杆挤出机中熔融混合后制备PP/CaCO3复合材料.研究偶联剂NDZ-105用量对PP/CaCO3复合材料力学性能、结晶性能与断面形态的影响.研究结果表明:随着偶联剂NDZ-105用量的增加,PP/CaCO3复合材料的拉伸强度、弯曲强度和结晶温度逐渐下降,而断裂伸长率从65.2%提高到134.5%,冲击强度从6.1 MPa增加到8.8 MPa.     

不同表面处理方式氧化铝粉体/硅橡胶复合材料性能研究

采用不同种类的硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂处理氧化铝粉体,研究了偶联剂种类和用量对导热硅橡胶热导率、硬度和粉体最大体积填充率的影响.结果表明:在降低固化前浆料黏度和提高粉体体积填充率方面,硅烷偶联剂优于钛酸酯偶联剂,但钛酸酯偶联剂可以显著降低复合材料的硬度.     

超细氮化铝颗粒改性环氧树脂冲击断口分析

采用钛酸酯偶联剂作为氮化铝(AlN)超细粉末的表面改性剂,通过机械搅拌和超声波分散相结合的方法制得AlN粉末填充改性环氧树脂(EP)复合材料。研究表明,EP/AlN复合材料冲击韧性主要与冲击断裂时裂纹形成能和裂纹扩展能的大小以及树脂弹性形变有关。EP/AlN复合材料冲击断口因AlN粉末填充量和断口区域的不同呈小平面台阶、光滑平面和河流状形貌。断口形貌中小平面台阶和河流状分枝越密集,冲击韧性越高。钛酸酯偶联剂含量一定时(6％),当AlN改性粉末填充含量为10％时,冲击韧性最高,达到12．78kJ/m^2。     

KH-550改性纳米SiO2对环氧胶黏剂性能的影响

制备了氨基硅烷偶联剂（KH-550）表面接枝改性纳米SiO2粒子,利用正交实验,讨论了改性剂用量、改性温度以及改性时间对活化指数的影响。并将KH-550硅烷偶联剂包覆纳米SiO2作为填料,以环氧树脂E-44为基体,制备环氧树脂胶黏剂,通过对胶黏剂进行剪切强度,扫描电镜和阻抗测试,研究了改性纳米SiO2对环氧胶黏剂粘结性能以及耐蚀性能的影响。结果表明：改性纳米SiO2填充的环氧胶黏剂的剪切强度得到提高,最大增幅达到2MPa,耐蚀性能也得到提高。     

液晶化合物增韧改性耐高温环氧树脂的研究

通过4氨基苯酚与对苯二甲醛加成缩合反应合成一种新型西佛碱单体(DP-1),然后通过DP-1与环氧氯丙烷在碱性条件下合成环氧化合物(EP-1)。对EP-1结构进行了傅里叶红外变换光谱、核磁共振、差示扫描量热分析,分析了其性能。通过EP-1对耐高温环氧树脂(AG-80)进行增韧改性,以4,4’-二氨基二苯砜（DDS）为固化剂,研究AG-80/DDS/EP-1固化体系的力学性能和热性能。结果表明,成功合成了一种新型液晶型环氧化合物EP-1,当EP-1含量为5 %时,冲击强度为23.27 kJ/m2;弯曲强度为126.39 MPa;弯曲模量为4.14 GPa;热变形温度为232.5 ℃。     

高流动性、高刚性、耐冲击汽车保险杠专用料的研制

研究了不同增韧剂、填料、润滑剂、偶联剂及其用量对汽车保险杠专用料性能的影响。结果表明,以聚丙烯(7760)为基体树脂,聚烯烃弹性体(8003)为增韧剂,滑石粉为填料制备的保险杠专用料,其悬臂梁缺口冲击强度达到40 kJ/m2,弯曲弹性模量为1.46 GPa,拉伸强度为19.8 MPa,达到汽车保险杠专用料的性能指标,可替代同类进口产品。     

EP/苯酚-苯胺型单环苯并噁嗪树脂共聚体系研究

采用无溶剂法合成了苯酚-苯胺型单环苯并噁嗪树脂(P-a),然后将其与环氧树脂(EP)进行共聚,并采用差示扫描量热(DSC)法对该共聚体系的固化特性进行了研究。结果表明:不同P-a/EP质量比的复合材料体系,其冲击强度由纯EP体系的16.12 kJ/m2分别降至14.51 kJ/m2(质量比10%)、13.90 kJ/m2(质量比30%)和14.15 kJ/m2(质量比50%);纯EP体系的弯曲强度和弯曲模量分别为100.56 MPa和3.46 GPa,而P-a/EP体系的最大弯曲强度和弯曲模量分别为110.26 MPa和3.84 GPa;EP/P-a体系含氮量最高为3.52%,但各组试样均燃尽,说明单纯增加树脂体系的氮含量并不能有效提高其垂直燃烧性能。     

碳纤维湿法缠绕用环氧树脂基体研究

以TDE-85树脂和AFG-90树脂为主体树脂,混合芳香胺为固化剂,研究了一种适合于碳纤维复合材料湿法缠绕成型的树脂配方。结果表明,该树脂的黏度低(＜550 mPa·s)、适用期长,其浇铸体具有优异的力学性能,其拉伸强度为107 MPa,拉伸模量为4．09 GPa,弯曲强度为161 MPa,弯曲模量为3．88 GPa,断裂伸长率超过6%。用其制备的T-700碳纤维缠绕复合材料界面粘接好,NOL环层间剪切强度达到66．8 MPa,拉伸强度达到2．44 GPa。     

硅烷偶联剂KH-550在聚丙烯/二溴新戊二醇磷酸酯三聚氰胺盐复合阻燃材料中的增容作用

考察了硅烷偶联剂（KH-550）在聚丙烯（PP）/二溴新戊二醇磷酸酯三聚氰胺盐（BPMS）（90/10,质量比,下同）共混物中的增容作用。力学性能和阻燃性能测试结果表明,加入0.3 %（质量分数,下同） 的KH-550后,材料的拉伸强度达到34.34 MPa,冲击强度达到4.48 kJ/m2,分别比PP/BPMS共混物的提高了7.9 %和40.4 %,同时保持材料遇火不滴落,可自熄。红外光谱和流变行为研究证实,BPMS与KH-550之间发生化学作用,KH-550接枝到BPMS上,由于KH-550包裹在BPMS的表面,减弱了BPMS对PP的异核结晶作用,因此在偏光显微镜照片中显示PP球晶增大,X射线衍射分析表明,BPMS对 PP(040)面优势结晶作用减弱,扫描电子显微镜照片进一步说明PP与BPMS的界面黏结强度增加。     

环氧树脂/石英纤维透波复合材料制备

为改善环氧树脂的介电性能及提升石英纤维的界面性能,使用缩水甘油醚基笼型倍半硅氧烷(G–POSS)和γ–氨丙基三乙氧基硅烷(KH–550)分别对环氧树脂和石英纤维进行改性。利用差示扫描量热法研究改性后环氧树脂的固化过程,并通过外推法确定了其固化工艺,根据固化工艺制备环氧树脂/石英纤维复合材料,分别对该复合材料的热稳定性、介电性能和弯曲性能进行表征,结果表明,使用G–POSS和KH–550改性后的环氧树脂/石英纤维复合材料热稳定性、介电性能和弯曲性能达到最佳,初始分解温度达到369.59℃,常温下在12~18 GHz的介电常数稳定在3.2~3.5之间,介电损耗角正切值在0.005~0.02之间,弯曲强度达到376.4 MPa,弯曲弹性模量为21.7 GPa。     

有机硅改性环氧树脂的制备及其性能研究

利用三种乙氧基硅烷单体混合不完全水解合成含乙氧基的有机硅低聚物,使其与环氧树脂反应成功制备出有机硅改性环氧树脂。探讨了不同水解用水量的有机硅对改性树脂固化物冲击强度、弯曲强度和热稳定性的影响。结果表明,当水解用水量为完全水解用水量的0.5倍时,环氧树脂固化物的耐热性和韧性均有明显提高,冲击强度达14.07 kJ/m2,弯曲强度达26.73 MPa,50 %的质量热损失温度达424 ℃;比未改性的纯环氧树脂分别提高了10.23 kJ/m2,6.98 MPa和23 ℃。     

偶联剂处理对碱式硫酸镁晶须填充UP树脂浇铸体力学性能的影响

利用钛酸酯类偶联剂NDZ101、NDZ401和硅烷类偶联剂KH550、KH570对碱式硫酸镁晶须进行处理,研究了几种偶联剂及其加入比例对晶须填充不饱和聚酯树脂(UP)浇铸体力学性能的影响,并结合应力-应变曲线和SEM的图片,对试验结果进行了讨论。实验结果表明,采用偶联剂处理晶须可改善其填充UP树脂浇注体的拉伸强度、拉伸模量、弯曲模量和冲击强度。其中,采用2%KH570进行处理,拉伸强度改善幅度最高,可提高47.54%;采用3%NDZ101进行处理,拉伸模量和弯曲模量均获得最大幅度的提高,分别为65.99%和69.33%;而采用4%KH550进行处理,却可最大幅度地提高冲击强度,为29.21%。对弯曲强度而言,偶联剂处理总体上对其影响效果不如其它的力学性能那样明显。相对而言,硅烷类偶联剂的效果优于钛酸酯类的偶联剂。加入4%KH570和5%KH550时获得的弯曲强度最大,分别为54.43MPa和53.19MPa,较未处理的浇铸体弯曲强度分别提高了25.10%和22.25%,而采用NDZ101或NDZ401,弯曲强度值却基本上都下降。碱式硫酸镁晶须填充UP树脂浇铸体的断裂属于脆性断裂。     

气干性环氧乙烯基树脂的合成

通过普通环氧乙烯基树脂与三羟甲基丙烷二烯丙基醚(TMPDE),甲苯二异氰酸酯(TDI)及苯乙烯的预聚物反应制得气干性环氧乙烯基树脂。通过表干时间和实干时间测试研究了不同预聚物含量对产物气干性的影响,并对产物的力学性能和耐腐蚀性能进行了测试。结果表明,预聚物与普通环氧乙烯基树脂的质量比为3.5∶10时,产物性能最佳。最佳配方为:m(普通环氧乙烯基树脂)∶m(TDI)∶m(TMPDE)∶m(苯乙烯)=10∶0.75∶0.75∶1.5,产物的表干时间为26 min,实干时间为1 h,无缺口冲击强度为8.95 kJ/m2,弯曲强度为104 MPa,弯曲模量为3.22 GPa,热变形温度为119.0℃,具有较好的耐腐蚀性。