玻璃微珠填充PP复合材料力学性能与熔融结晶的研究

研究了玻璃微珠填充PP中玻璃微珠含量及粒径大小对复合材料力学性能和熔融、结晶行为的影响.结果表明,复合材料随着玻璃微珠含量增加,拉伸强度增大,冲击强度减小.在相同条件下,小粒径微珠填充体系拉伸强度和冲击强度均高于大粒径微珠填充体系.玻璃微珠在PP中具有成核作用,PP以异相成核方式结晶,提高了PP的结晶温度,结晶速率增大.流动性随着玻璃微珠含量的增加而增大,然后随之下降.     

玻璃微珠填充PP复合材料力学性能与熔融结晶的研究

研究了玻璃微珠填充聚丙烯(PP)中玻璃微珠含量及粒径大小对复合材料力学性能和熔融、结晶行为的影响。结果表明:填充体系随着玻璃微珠含量增加,拉伸强度增加,冲击强度降低。在相同条件下,小粒径微珠填充体系拉伸强度和冲击强度均高于大粒径微珠填充体系。玻璃微珠在PP中具有成核作用,PP以异相成核方式结晶,提高了PP的结晶温度,结晶速率增大,流动性先增加后降低。     

BMI树脂基轻质耐压复合材料的制备及性能研究

采用空心玻璃微珠填充改性双马来酰亚胺(BMI)树脂,研究了玻璃微珠用量和粒径以及表面处理的玻璃微珠,对材料压缩性能以及吸水性的影响。结果表明小粒径(10μm)较大粒径(70μm)玻璃微珠填充改性双马来酰亚胺树脂的压缩强度降低缓慢,经表面处理后可获得最佳效果。少量地加入玻璃微珠可降低环氧树脂的吸水性,但随着玻璃微珠含量的增大,体系的吸水性会随之增加。当玻璃微珠含量为30%时,复合材料密度降至0.74gcm3,压缩强度仍可以达到68.5MPa。     

玻璃微珠填充PVC复合材料结构与性能的研究

研究了经表面处理的玻璃微珠填充PVC的力学性能和热性能.结果表明,经过适当表面处理的玻璃微珠可以通过熔融共混均匀分散在PVC中,粒子与基体界面结合良好.随着玻璃微珠用量的增加,填充体系的弯曲强度、拉伸强度、维卡软化点增加,冲击强度减小.     

玻璃微珠/环氧树脂复合材料制备和性能研究

利用溶液共混法将不同尺寸玻璃微珠填料组合填充到环氧树脂基体中,通过固化工艺制备玻璃微珠改性环氧树脂复合材料,研究了玻璃微珠含量对复合材料力学性能、导热和介电特性的影响规律。结果表明：随着玻璃微珠填充含量的增加,复合材料的拉伸强度和弯曲强度明显提升;相比于纯的环氧树脂,玻璃微珠的填充显著增强了环氧树脂基体的力学性能。另外复合材料的平均热导率也随着玻璃微珠填充量的增加而增加;与过去报道的SiO₂单一尺寸填充的环氧树脂的热导率相比,本文中所使用的多种尺寸玻璃微珠混合填充的方法明显提升了环氧树脂基体的导热特性。随着填充含量的增加,介电常数和介电损耗同时增加,进一步揭示其介电增强效应主要归因于低频下的界面极化机制。     

空心玻璃微珠填充PP复合材料的结构与性能研究

采用偶联剂KH－550处理空心玻璃微珠，在宽广的用量范围内考察了玻璃微珠含量对PP复合材料拉伸强度、冲击强度、流变性能的影响；研究了复合材料的耐热性能和相态结构，对材料冲击断裂面进行了扫描电镜分析。研究结果表明：与未活化的玻璃微珠相比，填充活化玻璃微珠的复合材料的拉伸强度、冲击强度明显提高；一定用量的玻璃微珠填充PP不仅可以使材料的力学性能和耐热性能保持较好，而且能够降低PP复合材料的成本。     

GB/HDPE复合材料拉伸性能及介电性能研究

采用小粒径玻璃微珠（GB）与HDPE熔融共混，研究了玻璃微珠用量及表面处理对复合材料拉伸性能及介电性能的影响。研究结果表明，无论玻璃微珠表面处理与否，GB／HDPE复合材料的拉伸强度和拉伸弹性模量均随着玻璃微珠用量的增加而增大；经过偶联剂KH550和EB151处理的玻璃微珠与HDPE复合后，拉伸强度和拉伸弹性模量有一定的提高。复合材料的介电常数随玻璃微珠用量增加呈现增大的趋势，经过改性的复合材料的介电常数比未经改性的有所增加，而玻璃微珠的添加和界面改性对介电损耗的影响不大。     

玻璃微珠填充聚丙烯复合材料的力学性能研究

用硅烷偶联剂对玻璃微珠(GB)进行表面改性,采用熔融共混法制备了GB填充聚丙烯(PP)复合材料,考察了PP/GB复合材料的力学性能。结果表明:随着GB用量的增加,复合材料的断裂伸长率降低;拉伸弹性模量呈非线性形式增加;拉伸强度开始下降速率较快,然后趋于平缓;复合材料的冲击强度先随GB用量的增加而增加然,后降低;偶联剂处理GB有利于复合材料力学性能的改善。     

玻璃微珠填充聚丙烯复合材料的力学性能

研究了玻璃微珠填充聚丙烯中玻璃微珠含量及粒径大小对复合材料力学性能的影响。结果表明,填充体系随着微珠体积分数V_f的增加,拉伸弹性模量E_c和冲击强度S_(IC)呈非线性函数形式增大,而拉伸屈服强度σ_(yc) 则相反,在相同条件下,小粒径微珠填充体系的E_c和σ_(yc)稍高于大粒径微珠填充体系。在V_f为0～20％的范围内,复合材料的S_(IC)为纯聚丙烯的1.4倍。     

PP/EPDM/玻璃微珠复合材料挤出流动中粘弹特性的研究

采用恒速率型毛细管流变仪，考察190℃下PP／EPDM／玻璃微珠复合材料挤出流动中的粘弹特性．结果表明，复合材料挤出流动中的入口压力降随着流道壁面剪切应力的增大而增大，拉仲粘度随着入口压力降的增大而提高，挤出胀大比随着流道壁面剪切应力的增大而增大，随着玻璃微珠含量的增大而减小，玻璃微珠含量在一定范围内，采用马来酸酐接枝EPDM及表面改性(用硅烷偶联剂)玻璃微珠的复合材料挤出胀大比较大。     

聚丙烯／玻璃微珠复合材料性能研究

采用熔融挤出成型方法制备了聚丙烯（PP）／玻璃微珠（GB）复合材料,研究了GB含量及粒径对复合材料的性能与收缩率的影响。结果表明,随GB含量的增加,复合材料的弯曲模量及热变形温度增加,但拉伸强度及收缩率下降,而流动性与冲击强度先增大后减少。同时也发现,相比大粒径而言,小粒径GB对改善复合材料的性能更为有效,而且大小粒径GB复配体系收缩率要小于各自体系的收缩率。     

Mechanical properties and morphologies of polypropylene with different sizes of glass bead particles

A commercial grade of isotactic polypropylene (PP) was used to study the mechanical properties and morphologies of the PP composites filled with four sizes of glass bead particles. The glass bead particles used were with average particle sizes of 15 μm (GB15), 10 μm (GB10), 5 μm (GB5), and 2.5 μm (GB2.5), respectively. It was clear that the glass bead size was an important factor on the determination of mechanical properties of the composites. As a whole, in view of the scatter in the data, under the condition of same filler content, the yield strength and impact strength of the composites filled with smaller glass bead particles was higher than those of the composites filled with bigger ones. And the flexural strength and modulus of the composites filled with GB10, GB5, or GB2.5 particles could be regarded as the same. The flexural strength and modulus of the composites filled with GB15 particles were higher than those of the composites filled with other three sizes of particles. Among four sizes of glass bead particles, GB2.5 had the best toughening effect to improve the impact strength of PP matrix. And the major toughening mechanism of the PP/GB2.5 composites was the pinning effect introduced by GB2.5. POLYM. COMPOS., 2008. © 2008 Society of Plastics Engineers     

碳纤维/空心玻璃微珠/聚丙烯三元复合体系的制备及力学性能研究

以聚丙烯(PP)为基体、碳纤维(CF)为增强材料、空心玻璃微珠(HGB)为增韧剂制备了CF/HGB/PP三元复合体系,研究了CF、HGB含量对复合体系力学性能的影响,并对复合体系的微观结构进行了分析。结果表明:当CF含量为5份、HGB含量为15份时,CF/HGB/PP三元复合体系的综合力学性能最佳,其拉伸强度和缺口冲击强度分别比纯PP提高了46.5%和17.6%。     

PP/HGB复合材料流动性能的研究

应用熔体流动速率测定仪,于190℃-230℃下考察了中空玻璃微珠填充聚丙烯(PP/HGB)复合材料的流动性能。结果表明:熔体的剪切流动基本上服从幂定律;剪切粘度(ηa)对温度的依赖性符合Arrhenius关系;在较低HGB体积分数下,复合体系的流动性优于纯PP树脂;在一定温度下,ηa随着γa的增加而下降;当φf一定时,复合体系的ηa随着HGB直径的减小而上升。     

Effects of interfacial adhesion on microdamage and rheological behaviour of glass bead filled nylon 6

Model composites consisting of glass beads dispersed in a matrix of nylon 6 with different degrees of interfacial adhesion were prepared. The effects of interfacial adhesion on damage generation in the glass bead filled nylon 6 were studied by acoustic emission monitoring and scanning electron microscopy, and the critical damage stress was measured. Improvement of the interfacial adhesion enhanced the tensile strength of the composite. The melt rheological behaviour of the glass bead filled nylon 6 was also investigated. It was found that the interfacial adhesion strength significantly affected the rheological behaviour of the glass bead filled nylon 6.     

硅灰石与连续玻璃纤维毡组合增强聚丙烯的力学性能

采用硅灰石与连续玻璃纤维毡组合增强聚丙烯,研究了硅灰石的含量,玻璃纤维毡的面密度、基体树脂的性质及界面改性等对材料力学性能的影响。结果表明：采用硅灰石与连续玻璃纤维毡组合增强,可提高复合材料的拉伸、弯曲强度及模量,但过高的硅灰石含量,会导致拉伸及弯曲强度下降,材料的力学性能随着所用玻璃纤维毡面密度的增大而显著提高,采用偶联剂对硅灰石进行处理及在基体聚丙烯中添加功能化聚丙烯,可改善界面结合、提高材料性能,随着功能化聚丙烯含量的增加,材料的拉伸、弯曲强度及模量有所提高,但含量过高时,会引起材料冲击强度的下降;组合增强材料的性能与基体树脂本身的力学性能密切相关,同时还受基体树脂熔体流动性的影响。     

玻璃微珠改性PP和LLDPE力学性能的比较研究

采用玻璃微珠(GB)改性聚丙烯(PP)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)，对玻璃微珠的用量、粒径和复合材料加工方法对材料的力学性能的影响进行了比较研究。结果表明：随着GB用量的增加，单、双螺杆挤出GB／PP复合材料的拉伸模量、弯曲强度和弯曲模量均呈线性增长的趋势，而屈服强度则有小幅下降；断裂应变在低含量时有所提高，然后迅速下降；单双螺杆挤出材料的冲击强度均有所提高，并在一定范围内随GB用量的提高而增大，且单螺杆挤出材料的冲击强度略高于双螺杆挤出材料。而GB／LLDPE中，随着GB用量的增加，单螺杆挤出复合材料的拉伸模量、弯曲模量均呈线性增长趋势，而屈服强度和弯曲强度在含量较高时略有上升；双螺杆挤出复合材料的拉伸模量、屈服应力、弯曲强度和弯曲模量均呈线性增长的趋势，两者的断裂应变都有所降低，但没有严重劣化LLDPE复合材料的冲击特性。GB的粒径对两种复合材料的力学性能影响不大，但对GB／PP复合材料的韧性有较大影响。单、双螺杆挤出GB／PP复合材料的冲击强度在一定范围内较纯料有一定提高；同样的，双螺杆挤出复合材料的冲击强度低于单螺杆挤出材料。     

填料对PP结晶行为的影响

用差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜研究了聚丙烯(PP)/无机填料复合体系的非等温结晶过程以及填料含量、尺寸、形状、偶联处理对PP结晶行为的影响。结果表明:玻璃微珠的含量增加引起结晶度降低,但不会影响球晶尺寸;小尺寸的玻璃微珠能使球晶尺寸更均匀;对玻璃微珠进行偶联处理能提高材料的结晶度;同时发现,纳米碳酸钙引发了聚丙烯由α晶型向β晶型的转变。     

滑石粉填充高熔体强度聚丙烯复合材料的性能研究

采用熔融共混法制备了滑石粉填充的高熔体强度聚丙烯复合材料,研究了滑石粉含量对复合材料的力学性能、流动性能和熔体强度的影响。结果表明:随滑石粉含量的增加,复合材料的力学性能和熔体强度变化不大,但流动性能下降。