弹性体增韧PET/GF复合体系性能的研究

为提高聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/玻璃纤维(GF)复合材料的韧性,分别采用乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)、马来酸酐接枝POE(493D)及甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯核壳共聚物(Exl3300)对其进行改性,并研究了PET/GF/弹性体三元体系的力学性能、热性能和动态流变行为.结果表明同493D和Exl3300相比,PTW对PET/GF复合材料的增韧效果更佳.当弹性体质量含量为12%时,PET/GF/PTW复合材料冲击强度有了很大的提高,同时材料的力学性能和热性能得到了很好的保持.动态流变的数据表明,PTW、493D和Ex13300都显著提高了PET/GF复合材料的动态黏度.     

PET瓶回收料的增粘工艺研究

对PET瓶回收料的物理增粘、化学增粘工艺进行了研究。结果表明,这两种工艺均能有效提高PET瓶回收料的粘度;以增粘后的PET瓶回收料制备的阻燃增强复合材料,其力学性能明显高于未增粘的PET瓶回收料;物理增粘PET的特性粘度与各掺混组分的粘度呈加和法则关系;环氧树脂类扩链剂的化学增粘效果优于恶唑啉类扩链剂。     

成膜剂和剪切场对GF/PET结构与性能影响

采用不同的成膜剂处理玻纤(GF),改变制备试样过程中熔体流动场剪切速率来挤出制备了GF/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)复合材料。通过测定PET及GF/PET复合材料试样流变性能和纵向拉伸强度,研究成膜剂和熔体剪切速率对GF/PET复合材料结构和性能的影响。结果表明,聚合物成膜剂与硅烷偶联剂并用处理GF,能提高GF/PET复合材料的力学性能,低相对分子质量PET成膜剂处理后的GF与PET的粘结性很好;在熔融成型GF/PET复合材料试样过程中,剪切速率影响GF在复合材料中取向,试样力学强度对应有最佳的熔体流动场剪切速率。     

GF增强PA6复合材料的力学与摩擦性能研究

采用熔融共混法制备玻璃纤维(GF)增强尼龙(PA)6复合材料,研究了GF含量对PA6/GF复合材料力学性能和摩擦性能的影响,并利用扫描电子显微镜对复合材料的磨损机理进行分析.结果表明,GF显著影响复合材料的力学性能和摩擦性能,GF质量分数为15%时增强效果较好,PA6/GF复合材料的缺口冲击强度比纯PA6提高5倍,摩擦因数降低43%,磨损量减少33%.GF含量较低时,PA6/GF复合材料的磨损以磨粒磨损和粘着磨损为主,含量较高时则主要表现为磨粒磨损和疲劳磨损.     

玻纤、扩链剂对rPET力学性能的影响

采用均苯四甲酸二酐(PMDA)和玻璃纤维(GF)对回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPET)进行扩链增强改性,考察了PMDA和GF用量对rPET力学性能和结晶行为的影响。结果表明:添加适量扩链剂PMDA不仅对rPET有扩链增黏和促进结晶的作用,而且还增强了GF与基体树脂之间的界面黏结;复合材料冲击断面的SEM照片显示,扩链剂用量影响到GF在基体材料中的均匀分布,当PMDA和GF质量分数分别为0.5%、30%时,rPET/GF复合材料的各项力学性能达到最好,能够满足作为工程塑料的使用要求。     

排水管道中玻纤增强聚丙烯防腐材料性能研究

本研究制备了玻璃纤维增强聚丙烯(PP/GF)复合材料,并研究了玻璃纤维(GF)添加的用量对PP/GF复合材料的力学性能和耐腐蚀性的影响。采用SEM、热失重和强度测试对PP/GF复合材料的形貌和力学性能进行分析。结果表明:GF作为增强体可以在PP材料中呈现出良好的分散状态,GF在PP材料的均匀分散能够提高其作为工程塑料的力学性能、阻燃特性和耐腐蚀性。通过拉伸强度和弯曲强度测试发现,当GF在PP/GF复合材料中的加入量为15%时,复合材料具有最佳的力学性能。     

玻璃纤维增强回收聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的力学性能研究

用熔融共混法制备了玻璃纤维(GF)增强回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPET)(rPET/GF)复合材料,研究了复合材料的力学性能并进一步利用Halpin-Tsai模型、Krenchel-COX模型和Kelly-Tyson模型探讨了GF的近程和远程结构与复合材料性能间的关系。结果表明,GF对rPET具有较为显著的增强、增韧效果。当玻璃纤维含量为30%(质量分数,下同)时,复合材料的冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度分别提高了245%、113%和84%;长径比和取向度是影响rPET/GF复合材料性能的重要结构参数;Halpin-Tsai方程能够较好地描述rPET/GF复合材料中GF的有效长径比;而相比于Krenchel-COX方程,由Kelly-Tyson方程获得的GF的取向度更接近实验结果。     

GF增强PBT/PET合金的性能和外观

在质量分数30%玻璃纤维(GF)增强聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)的基础上,通过引入不同含量的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)组分制备了不同PBT/PET比例的合金。系统研究了PET含量对合金的傅立叶变换红外光谱(FTIR)、熔融结晶行为、力学性能、流动性能及外观的影响。实验结果显示:PET引入后,合金的FTIR谱图中出现了PET特征吸收峰(1 341cm-1);由于发生了部分酯交换反应,合金中PBT和PET的结晶能力减弱;PET的加入提高了GF增强PBT的力学性能,拉伸强度和弯曲强度分别能够提高10.1%和8.9%;相较于GF增强PBT,GF增强PBT/PET合金的流动性有所提高;同时,GF增强PBT/PET合金注塑制品的外观得到显著改善,样品表面浮纤面积占比由GF增强PBT的7.6%降低至GF增强PBT/PET合金(PET质量分数为40%)的0.4%。当PET质量分数为20%～35%时,所得PBT/PET合金同时具备优异的力学性能和良好的外观。     

滑石粉-玻纤协同增强尼龙复合材料

采用熔融共混法制备了玻纤(GF)/尼龙6(PA6)复合材料,考察了GF含量对GF/PA6复合材料力学性能的影响。实验结果表明,在玻纤含量较低时,拉伸强度、弯曲强度和冲击强度伴随着玻纤含量的增加而提高。当GF质量分数为30%时,复合材料的力学性能和熔体流动速率处于最佳平衡状态。在GF增强的基础上,采用滑石粉(Talc)与GF复合增强体系,制备了系列增强尼龙复合材料。考察了Talc含量对PA6/Talc/GF复合材料力学性能的影响,Talc含量为5%时,复合材料的力学性能最好,片层状Talc与纤维状GF发挥了良好的协同作用。     

玻璃纤维改性尼龙复合材料现状

玻璃纤维(GF)改性尼龙(PA)复合材料是一种高性能工程塑料,其应用范围十分广泛。对影响PA/GF复合材料性能的重要因素进行综述。阐述了GF与PA基体界面作用力、GF的直径、挤出机螺杆组合及GF与其他无机填料的协同作用对PA/GF复合材料性能的影响规律。结果表明,对GF进行有机化改性或在PA基体中添加其他改性剂能显著提升PA和GF界面作用力,从而提高PA/GF复合材料的力学性能。GF的直径越小,PA/GF复合材料的力学性能越好。螺杆组合对PA/GF复合材料中GF的长度和分散性具有重要影响,联合使用齿形盘、反向齿形盘与啮合块,制备的PA/GF复合材料性能更好。与单独采用GF改性的PA复合材料相比,当其他无机填料与GF协同使用时,PA/GF复合材料的力学性能较好。最后,对未来GF改性PA复合材料的研究方向进行了展望。     

相容剂对rPET/mLLDPE共混物性能的影响

以回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPET)为基体材料,茂金属线型低密度聚乙烯(mLLDPE)为共混材料,马来酸酐接枝线型低密度聚乙烯(LLDPE-g-MAH)、丙烯酸酯复合接枝苯乙烯-丁二烯弹性体为相容剂,制备了rPET/mLLDPE共混物。采用DSC和SEM分析了相容剂对共混物结晶性能及断面结构的影响,并检测了共混物的力学性能。结果表明:mLLDPE的加入使得rPET/mLLDPE共混物的熔体结晶峰向右移动,结晶温度提高了29.03℃;相容剂的加入使得共混物中rPET的玻璃化转变温度向低温方向移动,rPET与mLLDPE相容性增强;含3%LLDPE-g-MAH的rPET/mLLDPE共混物中,MAH基团与rPET中的羟基发生接枝反应,相界面模糊,rPET与mLLDPE界面黏结力增强,与纯rPET相比,其断裂伸长率提高了93.73%,缺口冲击强度提高了54.6%。     

PET/GF复合材料的制备及性能研究

制备了结晶速率快、力学性能优异的玻纤增强聚对苯二甲酸乙二酯（PET／GF）．研究了基体树脂、结晶成核剂、复合结晶促进刑对PET／GF结晶性能和力学性能的影响,结果表明,结晶成核剂和复合结晶促进剂的加入明显降低了PET／GF的玻璃化转变温度,扩大了结晶温度范围,提高了;中击强度。PET／GF的各项性能达到或超过了国内外同类产品的水平.     

相容剂对玻纤增强尼龙6流变行为的影响

通过熔融挤出制备了含有不同用量相容剂马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯（LLDPE-g-MAH）和硅烷偶联剂的玻璃纤维（GF）增强尼龙6（PA6）复合材料，并用毛细管流变仪研究了复合材料的流变行为，得到了熔体流变性能关系曲线。结果表明，不管是否存在硅烷偶联剂，PA6／GF／相容剂复合材料的流变行为符合假塑性流体的流动规律，非牛顿性比PA6／GF强，表观粘度随温度升高和剪切速率的增加而降低。随着相容剂用量的增加，复合材料的表观粘度不断增大，而非牛顿指数变小，而且流动活化能变小。     

Toughening of recycled poly(ethylene terephthalate)/glass fiber blends with ethylene–butyl acrylate–glycidyl methacrylate copolymer and maleic anhydride grafted polyethylene–octene rubber

The aim of this study was to improve the toughness of recycled poly(ethylene terephthalate) (PET)/glass fiber (GF) blends through the addition of ethylene–butyl acrylate–glycidyl methacrylate copolymer (EBAGMA) and maleic anhydride grafted polyethylene–octene (POE‐g‐MAH) individually. The morphology and mechanical properties of the ternary blend were also examined in this study. EBAGMA was more effective in toughening recycled PET/GF blends than POE‐g‐MAH; this resulted from its better compatibility with PET and stronger fiber/matrix bonding, as indicated by scanning electron microscopy images. The PET/GF/EBAGMA ternary blend had improved impact strength and well‐balanced mechanical properties at a loading of 8 wt % EBAGMA. The addition of POE‐g‐MAH weakened the fiber/matrix bonding due to more POE‐g‐MAH coated on the GF, which led to weakened impact strength, tensile strength, and flexural modulus. According to dynamic rheometer testing, the use of both EBAGMA and POE‐g‐MAH remarkably increased the melt storage modulus and dynamic viscosity. Differential scanning calorimetry analysis showed that the addition of EBAGMA lowered the crystallization rate of the PET/GF blend, whereas POE‐g‐MAH increased it. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

新型尼龙织布梭的研制及其应用

研究了马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯(LLDPE-g-MAH)增容剂对尼龙66/超高分子量聚乙烯(PA66/UHMWPE)复合材料力学性能和形态结构的影响。结果表明,当LLDPE-g-MAH用量为16份时PA66与UHMWPE具有较好的相容性,制得的PA66/UHMWPE复合材料具有较好的综合性能,用其生产的尼龙梭取得了较好的使用效果。     

玻璃纤维增强回收聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的力学性能

用熔融共混制备了玻璃纤维（GF）增强的回收聚对苯二甲酸乙二醇酯（rPET）复合材料,研究了复合材料的力学性能并进一步利用Halpin-Tsai模型、Krenchel-COX模型和Kelly-Tyson模型探讨了GF的近程和远程结构与复合材料性能间的关系。结果表明,GF对rPET具有较为显著的增强、增韧效果。当玻璃纤维含量为30 %(质量分数,下同)时,复合材料的冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度分别提高了245 %、113 %以及84 %;长径比和取向度是影响GF改性rPET复合材料性能的重要结构参数;Halpin-Tsai方程能够较好地描述rPET/GF复合材料中GF的有效长径比;而相比于Krenchel-COX方程,由Kelly-Tyson方程获得的GF的取向度更接近实验结果。     

Relationship between processing method and microstructural and mechanical properties of poly(ethylene terephthalate)/short glass fiber composites

Composites of recycled poly(ethylene terephthalate) (PET) reinforced with short glass fiber (GF) (0, 20, 30, and 40 wt %) were compounded in a single‐screw extruder (SSE) and in a intermeshing corotating twin‐screw extruder (TSE). An SSE fitted with a barrier double‐flight screw melting section in between two single‐flight sections and a TSE with a typical screw configuration for this purpose were used. The composites were subsequently injection molded at two different mold temperatures (10 and 120°C), with all other operative molding parameters kept constant. The effects of processing conditions on composite microstructure, PET degree of crystallinity, and composite mechanical properties were evaluated. Appropriate dispersive and distributive mixing of the glass fiber throughout the PET matrix as well as fine composite mechanical and thermal‐mechanical properties were achieved regardless of whether the composites were prepared in the SSE or TSE. The performance of the SSE was attributed to the efficiency of the barrier screw melting section in composite mixing. The mold temperature influenced the mechanical properties of the composites, by controlling of the degree of crystallinity of the PET in the composites. For a good balance of mechanical and thermal‐mechanical properties, high mold temperatures are desirable, typically, 120°C for a mold cooling time of 45 s. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 2008     

回收PET玻纤复合材料的结晶性能研究

制备了成核回收PET及其玻璃纤维复合材料，研究了成核回收PET及其玻璃纤维复合材料的结晶与熔融行为、力学性能和加工性能。结果表明，无论是有机羧酸盐成核剂还是无机成核剂都使回收PET的冷结晶温度逐渐降低，热结晶温度逐渐提高。PBT作为PET结晶促进剂，降低回收PET的冷结晶温度，提高热结晶温度。成核回收PET复合材料的力学性能提高，加工性能改善，成型周期缩短。     

短切玻璃纤维(GF)增强PET复合材料的研究

通过溶液法制备了短切玻璃纤维增强PET复合材料；研究了短切玻璃纤维含量和长度对PET／GF复合材料强度的影响；并对试样冲击断口的显微结构和断裂形态进行了分析。结果表明，复合材料的强度随玻璃纤维含量的增加先提高后降低，即出现极值，随玻璃纤维长度的增加其强度略有提高；且要制得玻璃纤维分布均匀的PET／GF复合材料；KH550是PET／GF复合体系的良好偶联剂。