苎麻增强UP树脂复合材料的研究

以邻苯型不饱和聚酯(UP)树脂为基体、以苎麻布为增强材料,在室温条件下模压成型制备苎麻布／UP树脂复合材料,利用同时热分析仪STA研究了该复合材料的耐热性能,并将其力学性能与纯UP树脂浇铸体的相应性能进行了对比研究。结果表明：苎麻／UP树脂复合材料的耐热性能较纯UP树脂浇铸体有所提高;其拉伸强度及拉伸模量、弯曲强度及弯曲模量、冲击强度等各项力学性能指标均明显优于纯UP树脂浇铸体。     

低苯乙烯散发性胶衣树脂的新进展

<正> 不饱和聚酯树脂(UP 树脂)是玻璃钢/复合材料主要使用的热固性树脂,其世界总产量已经超过160万 t。胶衣树脂是由 UP 树脂添加触变剂、颜料、填料和助剂配制而成的特殊品种的UP 树脂,用于制作玻璃钢制品的表面保护层。UP 树脂中最常用的单体是苯乙烯,它在树脂中起着稀释剂和交联剂的双重作用,用量一般占树脂量的40%～50%。从材料成本、树脂的贮存、成型操作和固化特性以及最终应用性能来看,苯乙烯仍是当前 UP 树脂选用的最合适的单体。但是,苯乙烯在室温下的蒸气压较高,容易挥发,尤其是在采用手糊或喷射成型工艺制作玻璃钢制品的胶衣层和背衬增强层的过程中更易挥发。当其蒸气浓度超过一定数量(大于     

苯乙烯对植物纤维渗透性及UP复合材料成型质量影响

为提高真空辅助树脂注射成型工艺制备植物纤维增强复合材料的生产效率和成型质量,以苯乙烯为稀释剂,以不同黏度不饱和聚酯树脂(UP)和苎麻织物制备苎麻织物增强UP复合材料。基于达西定律研究UP黏度对苎麻增强体渗透率的影响,结合复合材料纤维体积分数、力学性能以及内部缺陷对复合材料成型质量进行分析。结果表明,随着UP黏度降低,增强体的渗透性呈近似指数增加,纤维膨胀效应逐渐增大,而力学性能先升高后降低,这与苯乙烯交联单体固化机理相关;黏度为360 mPa·s的UP制备的复合材料综合性能最优,其渗透率、拉伸强度、拉伸弹性模量、弯曲强度、弯曲弹性模量和剪切强度相比黏度为440 mPa·s的UP制备的复合材料,分别提高22.22%,20.80%,12.05%,5.44%,7.58%和8.27%;UP黏度降低改善了纱线内部UP流动的滞后性,UP复合材料内部的缺陷减少。     

固化UP的去交联化及其醇解和水解产物的结构分析

以N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,一缩二乙二醇(DEG)为醇解剂,在两者质量比为5∶8且回流温度为210~230℃的条件下,经适量NaOH催化,可有效地使不同苯乙烯(St)含量的不饱和聚酯树脂(UP)固化物去交联化,从而得到了固化UP的醇解产物。对醇解产物进一步水解,得到了反映UP交联网链结构信息的St–富马酸线性共聚物,并采用NMR技术测定了其组成和序列结构,从而获得了不同St含量的固化UP中交联网链的结构特性,即随着St含量增加,St与UP中富马酸酯的共聚倾向于无规共聚,且St段交联网链的平均序列长度增加,表明固化UP的交联密度下降。这些研究结果为通过调节UP中St的含量来调控其固化物的力学性能和热稳定性提供了参考。     

弹性体增韧不饱和聚酯研究

综述了目前液体橡胶、弹性体等增韧不饱和聚酯的研究进展,重点探讨了各类液体橡胶、弹性体增韧UP树脂及相应的增韧机理。发现增韧效果取决于分散相与UP间的相容性及界面间作用力大小,相比较而言,形成互穿网络结构增韧UP树脂因其优异的综合性能是UP增韧未来可能的发展方向。     

过氧化尿素的合成及其稳定性研究

研究了制备过氧化尿素(UP)的适宜条件,探讨了有机、无机及复合稳定剂对UP产品纯度及稳定性的影响。结果表明,稳定剂能提高UP的纯度,同时对UP的高温热稳定性影响较大。60℃、15 h的恒温实验结果表明,单一无机稳定剂中,NaH2PO4对UP的热稳定效果最好;单一有机稳定剂中,酒石酸对UP的热稳定效果最好;复合稳定剂对UP的热稳定效果均优于单一稳定剂。     

不饱和聚酯固化体系中>C=C<的IR法分析及应用

本文以IR法研究了不饱和聚酯树脂(UP)固化体系在固化过程中C=C及化学结构的变化,并以内标法,根据吸光度的计算,准确地测定了C=C的含量,同时与丙酮萃取测定固化度的方法进行了比较,肯定了IR法的优点。指出IR法对UP体系的固化反应动力学及固化产物分子结构的研究有着十分重要的作用。     

不同等级及用量的TiO2对TiO2/UP复合材料力学性能的影响

以工业型的三辊研磨机将纳米级和一般级TiO2分别与UP混合,并以质量分数为系统参数,经实验证明含有纳米级TiO2的TiO2/UP具好的抗拉强度和断后延伸率,能改善UP韧性且有近3倍的抗冲击强度,但前者特性是发生在质量分数0．02时而后者是出现在0．04,添加纳米级TiO2的TiO2/UP的材料有较高的抗屈服强度但杨氏模量相对地差。此外,在树脂的成型加工性上,纳米级TiO2质量分数对于UP的粘度具有临界现象,纳米级TiO2能延长UP的固化时间和降低反应温度,具热成型安定性,是此纳米级TiO2对于UP除可混合做胶壳外同时具有力学性质的加值化．     

纤维增强不饱和聚酯的研究进展

不饱和聚酯(UP)是一种重要的热固性树脂，用纤维增强的不饱和聚酯具有极广泛的应用。随着对不饱和聚酯应用要求的提高，纤维增强UP技术有了进一步的发展。影响纤维增强UP复合材料性能的因素很多，本题结合有关影响因素，介绍近几年来纤维增强UP复合材料的研究进展。     

不饱和聚酯树脂的苯乙烯迁移

不饱和聚酯（UP)树脂是通用塑料．已在多种应用中使用。尽管UP树脂不是主要的食品包装材料．但已应用于自来水管．大桶和制品表面。在这些应用中．UP树脂具有持续或反复接触食品或水的可能性。在本报告中．向UP树脂的加工者和转产者建议．降低UP树脂中苯乙烯迁移量．以便按照食品接触规定和供水网络规定的法律办事。     

碳纤维增强不饱和聚酯自修复复合材料的制备及性能

采用原位聚合法制备了以三聚氰胺-脲甲醛为壁材,环氧E-51为芯材的微胶囊(MUF),并将其应用到碳纤维(CF)增强不饱和聚酯(UP)复合材料中,详细探讨了CF质量分数和MUF质量分数对碳纤维/不饱和聚酯(CF/UP)复合材料和微胶囊/碳纤维/不饱和聚酯(MUF/CF/UP)复合材料热稳定性、力学性能和自修复性能的影响。通过OM和SEM观察MUF的表面形貌,FTIR对MUF、CF/UP复合材料和MUF/CF/UP复合材料的化学结构进行表征,TGA、悬臂梁冲击仪和万能拉力试验机对复合材料的热稳定性、冲击性能、拉伸性能和自修复性能进行测试。结果表明,CF和MUF质量分数均为1%时,MUF/CF/UP复合材料的热稳定性较佳,力学性能及自修复性能较优;其拉伸强度为3.99 MPa,弹性模量为229.58 MPa,断裂伸长率为2.12%,冲击强度为86.75 k J/m~2,自修复效率为62.02%。     

纳米SiO2/UP原位混杂复合材料的性能

分别以正硅酸乙酯、硅溶胶、纳米二氧化硅(SiO2)粉体为前驱体,通过原位聚合方法制备了不同种类的SiO2/UP(不饱和聚酯)复合树脂.采用模压成型方法,制备了SiO2/UP原位混杂复合材料,采用静态力学和动态力学方法,研究了不同种类的SiO2UP原位混杂复合材料的力学性能和流变性能.结果表明,在3种不同SiO2/UP原位混杂复合材料中,纳米SiO2粉体(质量分数为3%)/UP原位混杂复合材料的综合力学性能最好;正硅酸乙酯/UP原位混杂复合材料耐水性能最好;纳米SiO2粉体/UP原位混杂复合材料和正硅酸乙酯/UP原位混杂复合材料适合于注塑、挤出等快速成型工艺,硅溶胶/UP原位混杂复合材料适合于模塑加工工艺.     

封端不饱和聚酯树脂的合成及性能研究

在合成通用型不饱和聚酯(UP)树脂的基础上,反应后期分别用环己醇、苯甲酸及环己醇/苯甲酸进行封端处理,得到封端改性UP树脂.对封端前后UP树脂的性能进行了研究,发现封端后UP树脂的性能与通用型UP树脂的性能基本相当,但耐腐蚀性明显提高,其中酸值50 mg KOH/g时封端的UP树脂的耐腐蚀性比酸值80 mgKOH/g时封端强,而采用环己醇/苯甲酸同时封端后耐腐蚀性提高得更为明显.     

改性氧化石墨烯/不饱和聚酯复合材料的性能研究

制备了硅烷偶联剂KH550、KH570改性氧化石墨烯(GOs),并制得改性GOs/不饱和聚酯(UP)复合材料(KH550-GOs/UP,KH570-GOs/UP)。采用红外光谱、热重分析及X射线光电子能谱研究了GOs的硅烷偶联剂改性效果。通过示差扫描量热分析、定速式实验机及扫描电镜研究了改性GOs对复合材料固化性及耐磨性的影响。结果表明,KH550、KH570成功地对GOs进行了化学改性,改性GOs对复合材料固化性能无不良影响。KH550-GOs/UP与GOs/UP的耐磨性相当,150℃时KH570-GOs/UP的磨损质量分别比纯UP、GOs/UP降低了21.1%、17.0%,200℃时则分别降低了23.4%、15.4%。添加改性GOs后复合材料磨损面平整光滑,无大块脱落的现象。     

UP/PU嵌段共聚树脂/玻璃纤维界面粘结性的研究

合成了一种异氰酸酯嵌段共聚改性不饱和聚酯树脂(UP/PU),并以玻纤增强制备了复合材料(GFRP)。通过接触角、拉伸性能、弯曲性能测定和扫描电镜观察研究了UP/PU GFRP界面的粘结性能。结果表明:UP/PU树脂与玻璃表面的接触角为20°,对玻璃表面的润湿性较通用邻苯型UP好;GFRP拉伸强度1 050 MPa,弯曲强度1 220 MPa,较通用邻苯型UP的GFRP分别提高了145%和78%,说明UP/PU与玻纤的界面粘结性能较好。     

纳米SiO_2/UP复合材料的力学性能和热性能研究

通过熔融共混、模压成型方法,制备了纳米二氧化硅(SiO2)/不饱和聚酯(UP)复合材料,研究了纳米SiO2含量对复合材料的力学性能、动态力学性能和热膨胀性能的影响,采用SEM观察了复合材料的磨损面形貌。结果表明:当纳米SiO2含量为2.5%时,SiO2/UP复合材料的冲击强度和弯曲强度比纯UP分别提高了28.57%、8.43%;当纳米SiO2含量为3.5%时,SiO2/UP复合材料的玻璃化转变温度比纯UP提高了16℃;当纳米SiO2含量为0.5%时,SiO2/UP复合材料的热膨胀系数为41.367×10-6K-1;加入纳米SiO2后,SiO2/UP复合材料的磨损机理主要表现为磨粒磨损和黏着磨损。     

不饱和聚酯/蒙脱土纳米复合材料制备及性能研究

通过原位聚合法制备了不饱和聚酯(UP)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,且研究了蒙脱土的用量对UP性能的影响.研究结果表明,采用原位聚合法可制备剥离型UP/MMT纳米复合材料,当蒙脱土的质量分数为3%时,复合体系的力学性能较UP有大幅提高.通过密度法测量复合体系的体积收缩率发现,少量蒙脱土的加入就可大幅降低UP的体积收缩率;通过DSC研究UP/MMT复合体系的固化性能发现,蒙脱土的加入可降低体系的固化温度.     

不同分子质量的聚氨酯-不饱和树脂IPN的合成与性能

控制二元醇的过量比例,合成了一系列不同分子质量的线性端羟基不饱和树脂(UP),通过自由基引发聚合以及UP树脂羟基与聚氨酯(PU)预聚体的反应,形成PU改性UP互穿网络材料(PUUP-IPN,简称IPN)。采用红外光谱表征了UP树脂及IPN材料的分子结构。通过凝胶渗透色谱和羟基滴定法研究了二元醇过量比例对不饱和树脂分子质量的影响,得到较为一致的结果。研究了UP树脂分子质量对于IPN材料力学和热稳定性的影响。结果表明,经过PU增强改性后,IPN材料的热稳定性有所提升,低分子质量的IPN材料具有较高的弯曲强度和模量,弯曲应变较小,而高分子质量UP及其IPN试样韧性有较大提升。     

异氰酸酯与不饱和聚酯的嵌段共聚改性

通过分子结构设计先合成了低平均聚合度端羟基不饱和聚酯(UP),再与异氰酸酯(PU)共聚反应,得到了一种异氰酸酯嵌段改性不饱和聚酯树脂。通过力学性能测试和红外光谱分析研究了UP/PU共聚体各合成反应阶段分子官能团的变化,醇酸比、二元醇种类对UP齐聚物的平均聚合度和粘度的影响,UP/PU共聚体中PU链段对固化后树脂力学性能的影响以及其玻纤复合材料的性能。结果表明,UP/PU浇铸体及玻纤复合材的拉伸强度分别为75MPa,956MPa,弯曲强度分别为116MPa,1220MPa,UP/PU共聚改善了现有不饱和聚酯树脂脆性大、固化收缩率高及与玻璃纤维的粘结性差等缺点。     

不饱和聚酯增容HDPE/GF复合材料的研究

以不饱和聚酯(UP)为增容剂、过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂制备了玻璃纤维(GF)增强高密度聚乙烯(HDPE)复合材料,研究了UP以及DCP的用量对该HDPE/UP/GF复合材料力学性能的影响。结果表明:UP的加入明显提高了复合材料的力学性能,当UP用量为7%时,复合材料的力学性能最优;而引发剂DCP的用量亦对复合材料的性能有着显著的影响,随着DCP用量的增加,复合材料的力学性能先升后降,其中当DCP用量为0.15%时,复合材料具有最佳力学性能。另外,扫描电镜(SEM)分析结果显示,UP的加入改善了复合材料的界面黏结,从而提高了复合材料的力学性能。