聚氨酯/无机填料复合材料制备及性能

以空心玻璃微珠、氢氧化铝为无机填料,采用物理共混–浇注工艺制备了聚氨酯/无机填料复合材料。分别研究了空心玻璃微珠和氢氧化铝对浆料黏度、复合材料的力学性能、密度、成本的影响。结果表明,相对于氢氧化铝,添加改性空心玻璃微珠的异氰酸酯或组合聚醚的黏度更低,对流动性的影响更小。添加改性空心玻璃微珠,复合材料的力学性能有所降低,当改性空心玻璃微珠含量为40 g时,复合材料的弯曲强度和压缩强度分别降低53.4%,55.3%;添加氢氧化铝的复合材料的力学性明显提高,当氢氧化铝含量为140 g时,复合材料的弯曲强度和压缩强度提升36.0%,22.1%。添加40 g的改性空心玻璃微珠,复合材料的密度降低到0.73 g/cm~3,密度降低43.8%,具有明显的减重效果;添加140 g氢氧化铝时,复合材料的密度增大到1.30 g/cm~3,密度提高28.7%。改性空心玻璃微珠具有更明显的降成本效果。     

空心玻璃微珠表面改性对环氧树脂复合材料性能影响研究

针对空心玻璃微珠填充环氧树脂存在的问题,采用硅烷偶联剂改性空心玻璃微珠填充环氧树脂制备复合材料,通过含水率、吸油值、力学性能等测试考察了硅烷偶联剂对空心玻璃微珠性能及复合材料力学性能的影响。研究发现,硅烷偶联剂通过改变空心玻璃微珠表面性能,减缓空气中水分的侵入;KH591对空心玻璃微珠的表面包覆效果最佳,且KH591改性空心玻璃微珠填充环氧树脂制备的复合材料综合性能最佳——拉伸强度为56.8MPa、弯曲强度为60.05MPa。     

空心玻璃微珠填充MC尼龙复合材料的研究

对空心玻璃微珠填充铸型(MC)尼龙进行了系列研究,考察了空心玻璃微珠含量、粒径及表面处理对MC尼龙性能的影响。结果表明,空心玻璃微珠改性MC尼龙复合材料的物理性能和力学性能优良,当加入10％表面处理的空心玻璃微珠时,制品的收缩率下降,热变形温度提高20℃以上,制品具有填料分布均匀、外观光泽优良等优点。与未处理的空心玻璃微珠相比,填充经表面处理空心玻璃微珠的复合材料拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率分别提高了15．7％、12．2％和246％。空心玻璃微珠的粒径愈小,复合材料的力学性能愈好。一定用量的玻璃微珠填充MC尼龙不仅可以使材料保持较好的力学性能和耐热性能,而且能够降低MC尼龙复合材料的成本。     

改性空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料力学性能研究

采用偶联剂对玻璃微珠表面进行改性处理,借助超声波振动,使改性空心玻璃微珠在环氧树脂中均匀、稳定分散,增强了玻璃微珠与环氧树脂之间的相容并探讨了改性空心玻璃微珠对环氧树脂力学性能的影响。结果表明,复合材料中改性空心玻璃微珠添加质量分数为3%时,其拉伸强度达到最大值68.54 MPa,与空白样相比提高了20.3%;冲击强度达到最大值24.42 kJ/m2,比纯环氧树脂提高了166%;KIC(断裂韧性)达到最大值2.338 MPa/m2,是空白试样的2.27倍,增韧效果较为明显。     

空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料制备及其性能研究

研究了空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料制备工艺、配方设计,并对材料的密度、力学性能、表面改性剂、粒径匹配、热性能、介电性能和微观形貌进行了实验研究.结果表明:空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料密度在0.28～0.8g/cm3之间可调,抗压缩强度达到4.5MPa～120MPa,空心玻璃微珠表面改性剂的加入,明显提高了复合材料的机械性能,在600～9000MHz频率条件下,其介电性能基本不随频率而变化,介电常数为2.01～2.05,介电损耗角正切为2.57×10-3-2.80×10-3,空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料具有较高的使用温度,扫描电镜表明表面改性剂改善玻璃微珠的浸润性,并且验证了空心玻璃微珠级配理论.     

EP/纳米SiO2/空心微珠复合材的性能研究

选用微米级空心微珠和纳米SiO2作为填料,制备环氧树脂(EP)／纳米SiO2／空心微珠复合材料,研究空心微珠用量对复合材料的拉伸性能和冲击性能的影响,采用扫描电镜(SEM)研究复合材料的断裂模式,初步讨论了复合材料的隔热性能。结果表明,纳米SiO2和空心微珠的加入可以提高复合材料的拉伸强度和冲击强度,并且当空心微珠用量为10％、纳米SiO2用量为3％时,复合材料的各项力学性能最佳。随着空心微珠含量的继续增加,复合材料的拉伸强度和冲击强度均有不同程度的降低,拉伸弹性模量却有提高趋势。此外,空心微珠的加入使复合材料的脆性提高、韧性降低,隔热性能却有所改善。     

空心玻璃微珠对MDI体系聚氨酯弹性体性能的影响

以聚醚多元醇CHE-330N、CHP-2045和异氰酸酯MDI为原料,空心玻璃微珠为填充剂,采用一步法制备聚氨酯弹性体,改变玻璃微珠种类及用量,研究其对弹性体性能的影响。结果表明:空心玻璃微珠明显改善了聚氨酯弹性体的动态热机械性能,但也在一定程度上降低了材料的力学性能和电阻率,当玻璃微珠用量为2%时,S60试样的拉伸强度、断裂伸长率和弹性较高,动静刚度比降到1.75,介质损耗因数降到1.2,动态热机械性能改善最为明显,综合性能最好;随着空心玻璃微珠S60用量的增加,材料的拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率和电阻率呈现下降趋势,动静刚度比和介质损耗因数逐渐减小,动态热机械性能明显改善;当S60用量为2%时,试样的综合性能较好。     

粉煤灰空心玻璃微珠填充高密度聚乙烯的性能

采用从粉煤灰中提取的空心玻璃微珠,制备不同空心玻璃微珠含量的高密度聚乙烯复合材料,研究空心玻璃微珠对复合材料力学性能和结晶性能的影响.结果表明:随着空心玻璃微珠含量的增加,复合材料的拉伸强度逐步增大,弯曲强度和冲击强度先增大后减小,当空心玻璃微珠质量含量为5%时,弯曲强度和冲击强度达到最大.适量空心玻璃微珠的加入对复合材料的结晶性能有一定程度的改善.     

空心玻璃微珠改性环氧树脂印刷电路板基材

对用于印刷电路板的环氧树脂／空心玻璃微珠复合体系的热性能、力学性能、亚微观形态和吸水性进行了系统的研究。实验表明：用空心玻璃微珠填充环氧树脂可提高后者的热性能和力学性能，尤其加入较小粒径的玻璃微珠，环氧树脂体系的Tg最高可提高5℃；用偶联剂对玻璃微珠表面进行处理，并向体系内加入表面活性剂可获得最佳效果；少量地加入玻璃微珠可降低环氧树脂的吸水性，但随着玻璃微球含量的增大体系的吸水性会随之增加。加入表面活性剂后，体系保持低吸水率。     

高性能复合泡沫材料的制备与性能研究

以环氧树脂、氰酸酯树脂和中空玻璃微珠为原料制备了高性能复合泡沫材料,通过示差扫描量热分析和热重分析以及弯曲性能和吸水率测试研究了玻璃微珠含量对复合泡沫材料性能的影响。结果表明,玻璃微珠的加入促进了环氧与氰酸酯间的固化反应。加入玻璃微珠后,复合材料的最大热分解温度和玻璃化转变温度变化不大,但初始热分解温度略有下降。与纯树脂基体相比,复合材料的弯曲模量基本保持不变,但在玻璃微珠质量分数从5%增至10%时,弯曲强度急剧下降。此外,随着空心玻璃微珠含量的增加,复合泡沫材料的密度逐渐降低,吸水率逐渐增加。