反式-1，4-聚异戍二烯／炭黑导电复合材料的形状记忆性能

采用熔融共混法及适度硫化工艺制备了反式-1．4-聚异戊二烯／炭黑导电复合材料．研究了该复合材料的力学性能、导电性、热致及电致形状记忆性能。结果表明．随炭黑用量的增加,复合材料的拉伸强度先增加后减少．拉断仲长率逐渐降低。100％定伸应力和300％定伸应力呈升高趋势;高导电炭黑可大幅提高复合材料的导电性,复合材料的热刺激响应回复温度逐渐升高．热致形变回复率和热致回复速度均降低,热致形状记忆性能降低。复合材料具有良好的电致形状记忆性能．高导电炭黑的用量和外加电压对复合材料的电致形状记忆性能有重要影响．电致形变回复率和回复速度随外加电压或高导电炭黑用量的增加而增加。     

TPI形状记忆性能研究

研究硫黄用量对反式1,4-聚异戊二烯(TPI)硫化胶物理性能和热致形状记忆性能的影响以及TPI硫化胶的电致形状记忆性能。结果表明,随着硫黄用量的增大,TPI硫化胶化学交联密度和总交联密度增大,定伸应力和拉伸强度减小,拉断伸长率增大,热刺激响应回复温度降低,最终形变回复率增大,形变回复速率先增大后减小;TPI硫化胶具有良好的电致形状记忆性能,随着施加电压的增大,TPI硫化胶最终形变回复率增大,形变回复时间缩短。     

电致形状记忆聚己内酯／炭黑复合导电高分子材料的研究

制备了具有电致形状记忆特性的聚己内酯/炭黑(PCL/CB)复合导电高分子材料,研究了其电致形状记忆特性。结果表明,以交联聚酯作为聚合物基体、导电炭黑作为导电填料的复合导电高分子材料具有良好的电致形状记忆特性。拉伸2倍的CB300-25试样在200V电压作用下的形变回复率可达100%,响应时间140s。炭黑质量含量为25%的试样与炭黑含量为20%的试样相比,其响应时间较短,形变回复率也较高。随着电压的提高,试样的响应时间缩短,形变回复率提高。     

发泡杜仲胶/高密度聚乙烯形状记忆材料的制备与性能

通过物理共混的方式制备了发泡杜仲胶(EUG)/高密度聚乙烯(HDPE)形状记忆材料,探讨了共混比对其硫化特性、物理机械性能、发泡程度、结晶熔融行为和形状记忆性能的影响。结果表明,随着HDPE用量的增加,EUG/HDPE形状记忆材料的交联程度降低,100%定伸应力、300%定伸应力增大,但拉伸强度及扯断伸长率降低,物理机械性能与材料的交联结构、晶区、泡孔等微观结构密切相关;HDPE的加入使材料的发泡程度增大,EUG相的熔融温度及相对结晶度随着HDPE用量的增加而降低,HDPE的相对结晶度增大而熔融温度基本无变化;随着HDPE用量的增加,材料的热刺激响应温度Tr升高,形变回复速率Vr减小,热致形变回复率Rf无明显变化。     

交联程度对发泡杜仲胶基形状记忆材料性能的影响

以热膨胀物理微球作发泡剂制备了发泡杜仲胶(EUG)基形状记忆材料,并考察了硫黄用量及交联程度对其形状记忆行为的影响。结果表明,随着硫黄用量的增加,EUG的交联程度增大,结晶度和熔融温度降低,材料的发泡程度并不随交联程度变化呈线性变化。力学性能与其交联程度、结晶度和发泡程度有关;随着交联程度的增加,热致形变回复率和热刺激响应温度降低,形变回复速率增大,当硫黄用量为0.8份时形状记忆性能最佳。     

轻量化杜仲胶/高密度聚乙烯形状记忆材料的制备与性能

以可膨胀物理微球Expancel 920 DU 40为发泡剂,通过物理共混和化学交联的方式制备了发泡杜仲胶(EUG)/高密度聚乙烯(HDPE)形状记忆材料,从而实现了轻量化。采用扫描电镜、差示扫描量热法和万能材料试验机等对不同共混比的发泡EUG/HDPE复合材料的微观形貌、结晶熔融行为、物理机械性能和形状记忆行为等进行了研究。结果表明,随着HDPE用量的增加,发泡EUG/HDPE形状记忆材料的交联程度和拉伸强度降低,定伸应力增大,物理机械性能与材料内部的交联结构、晶区、泡孔等微观结构密切相关;HDPE的加入使复合材料的发泡程度增大,EUG相的熔融温度和相对结晶度随HDPE用量的增加而降低,HDPE的相对结晶度增大而熔融温度基本无变化;随HDPE用量的增加,复合材料的热刺激响应温度升高,形变回复速率减小,热致形变回复率无明显变化。     

苯乙烯系电致形状记忆复合材料的结构与性能

采用炭黑、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)与聚烯烃熔融共混,制成具有电致形状记忆特性的复合材料(电致SMP)。研究了炭黑含量、过氧化二异丙苯、聚烯烃和形变条件温度、电压对这种电致SMP结构与性能的影响。结果表明,当炭黑含量达到20%(质量分数)左右时,电致SMP的体积电阻率降至1×10~3Ω·cm,导电网络趋于稳定;当温度升高至90℃以上时,低密度聚乙烯/SEBS基电致SMP的形状记忆能力优于聚丙烯/SEBS基和高密度聚乙烯/SEBS基的。     

炭黑在形状记忆聚合物复合材料中的应用研究进展

纳米炭黑填充剂能显著改善形状记忆聚合物的机械性能和导电性能。本文综述了炭黑在形状记忆聚合物复合材料中的最新应用研究进展,详细介绍了炭黑填充型形状记忆聚合物的主要制备技术和热、电、光和化学刺激等方式下的形状回复性能,并分析了不同炭黑含量对形状记忆性能和回复机制的影响,最后对炭黑填充型形状记忆聚合物材料存在的问题、解决途径、发展、应用等进行了分析与展望。     

炭黑用量对天然橡胶/反式聚异戊二烯形状记忆复合材料性能的影响

制备了以天然橡胶（NR）及反式聚异戊二烯（TPI）为基体材料的形状记忆复合材料,并考察了炭黑用量对复合材料硫化特性、物理机械性能、结晶性能及形状记忆性能的影响。结果表明,随着炭黑用量的增加,复合材料的物理机械性能显著提高,拉伸强度从17.2 MPa提高到23.0 MPa。炭黑的加入降低了复合材料中TPI相的结晶度,并使复合材料的形状固定率和形状回复率有所降低。     

受阻酚AO-80/羧基丁腈橡胶复合材料的形状记忆特性

制备了受阻酚AO-80/羧基丁腈橡胶(XNBR)复合材料,考察了AO-80用量对复合材料热性能和微观结构的影响,研究了不同AO-80用量和不同形变下复合材料的形状记忆特性。结果表明,随着受阻酚AO-80用量的增加,AO-80/XNBR复合材料的玻璃化转变温度(Tg)逐渐升高,添加100份AO-80时,复合材料的Tg由纯XNBR的-21.30℃升高至7.49℃;在AO-80/XNBR复合材料中,AO-80与XNBR之间形成大量的氢键,通过控制氢键网络强度可以调控材料的特征转变温度;AO-80/XNBR复合材料的形变固定率和形变回复率分别高于99%和89%,明显优于纯XNBR材料,在不同的形变下表现出良好的形状记忆特性,且可重复性非常高。     

PTC型PA12/炭黑导电复合材料的结构与性能

通过熔融共混的方法制备了不同含量炭黑的聚酰胺(PA)12复合材料,并研究了复合材料的熔体流动速率(MFR)、热性能、导电性和正温度系数(PTC)性能.结果表明:随炭黑含量增加,复合材料的熔体流动速率显著降低.炭黑改善了复合材料的热稳定性.复合材料的体积电阻率随炭黑含量的增加而显著降低,复合材料导电的炭黑逾渗浓度在14％～15％之间.导电复合材料表现出明显的PTC效应,炭黑质量分数为20％的复合材料PTC强度最高.     

沥青基短切碳纤维/导电炭黑/丁腈橡胶复合材料的结构与性能研究

研究导电炭黑VXC72及沥青基短切碳纤维(CF)用量对丁腈橡胶(NBR)物理性能、导热及导电性能的影响。结果表明,随着导电炭黑VXC72用量的增大,NBR胶料和CF/NBR复合材料的拉伸强度、撕裂强度、定伸应力和热导率逐渐增大,体积电阻率逐渐降低,而且CF/NBR硫化胶的50%、100%定伸应力和热导率比NBR硫化胶有不同程度提高。当导电炭黑VXC72用量相同时,随着CF用量的增大,复合材料的拉伸强度、撕裂强度和拉断伸长率先减小后增大,热导率基本呈线性增加,体积电阻率明显降低。     

填料种类对杜仲胶基形状记忆发泡材料性能的影响

以杜仲橡胶为基材研制了形状记忆发泡材料;研究了碳酸钙、滑石粉、高岭土和白炭黑对发泡材料性能的影响。结果表明,白炭黑填充杜仲橡胶发泡材料拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力、300%定伸应力和硬度均最大;发泡材料在形状记忆性能方面具有最高热刺激响应温度,达到41.2℃,但变形回复速率最慢。滑石粉填充杜仲橡胶发泡材料具有最高变形回复率,达到62.03%,其变形回复速率最快。     

反式聚异戊二烯/纳米碳化硅形状记忆复合材料的制备与性能

以反式聚异戊二烯（TPI）为基质,研究了纳米碳化硅用量对碳化硅/TPI形状记忆复合材料硫化特性、物理机械性能、热性能及形状记忆性能的影响。结果表明,随着碳化硅用量的增加,复合材料的焦烧时间和正硫化时间都逐渐缩短;拉伸强度呈现先增大后减小的趋势,硬度逐渐增大;结晶度逐渐降低,从纯TPI的16.5%下降至碳化硅用量20份（质量,下同）时的13.9%;碳化硅用量为10份时复合材料的单向形状记忆性能最好,而其双向形状记忆行为在应力为250 kPa时的形状回复率达到了最大值79.1%。     

门尼粘度对反式-1,4-聚异戊二烯形状记忆材料性能的影响

考察了门尼粘度对反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)形状记忆材料性能的影响.结果表明,随着门尼粘度的增大,材料的拉伸强度、拉断伸长率、100%定伸应力和300%定伸应力先增大后减小,在门尼粘度为70时出现最大值;材料的热刺激温度随着门尼粘度的增大先增大后减小,大约在门尼粘度为60时出现最大值;材料的形状固定率先增高后降低,回复率不变,保持在100%.     

天然橡胶/反式聚异戊二烯形状记忆复合材料的性能

研究了天然橡胶(NR)与反式聚异戊二烯(TPI)的配比对NR/TPI形状记忆复合材料力学性能、热性能、形状记忆性能等的影响。结果表明,随着NR用量的增加,NR/TPI形状记忆复合材料的交联密度略有降低,拉伸强度、100%和300%定伸应力及硬度均逐渐减小,而扯断伸长率逐渐增大,呈现出塑性形变增大的趋势;储能模量逐渐减小而损耗因子呈现升高趋势;结晶部分含量的减少导致复合材料的形状记忆性能逐渐下降。当NR与TPI的质量比为40/60时复合材料的综合性能较好。     

碳纳米管增强天然橡胶/反式-1，4-聚异戊二烯形状记忆复合材料的性能

制备了具有形状记忆效应的天然橡胶（NR）/反式-1,4-聚异戊二烯（TPI）复合材料,研究了碳纳米管填料用量对复合材料性能的影响。结果表明,随着碳纳米管用量的增加,复合材料的焦烧时间和工艺正硫化时间均缩短,硫化速率和交联密度略有提高;拉伸强度、定伸应力和硬度均呈现明显的上升趋势,而扯断伸长率无明显变化,证明碳纳米管起到了增强的作用;然而,形状记忆性能中的形状固定率从91.83%下降到86.64%,形状回复率从95.43%下降到90.76%。在CNTs用量为6份（质量）、直流电压在80 V以上时,复合材料展现出良好的电刺激形状记忆行为。     

反式-1,4-聚异戊二烯/高全同聚丁烯-1超临界发泡材料的制备及多级形状记忆性能

采用超临界二氧化碳发泡技术制备了反式-1,4-聚异戊二烯/高全同聚丁烯-1(TPI/iPB-1)共混发泡材料,考察了TPI/iPB-1质量比对材料发泡性能及形状记忆性能的影响。结果表明,对于未交联TPI/iPB-1共混材料,随着iPB-1用量的增加,发泡倍率逐渐降低,发泡效果逐渐变差;二级形状记忆性能应变固定率逐渐下降,回复率逐渐升高,回复时间逐渐缩短。对于交联TPI/iPB-1共混材料,随着iPB-1用量的增加,发泡倍率逐渐减小,大孔逐渐消失,小孔数目也逐渐减少;交联的TPI/iPB-1发泡材料具备三级形状记忆效应,随着iPB-1用量的增加,材料的应变固定性变好,应变回复性降低。     

不同用量和种类炭黑对热塑性聚烯烃弹性体胶料性能的影响

研究不同用量和不同种类炭黑(导电炭黑CSX946和VXC72以及炭黑N550)填充热塑性聚烯烃弹性体(POE)胶料的导电性能和物理性能.结果表明:在试验的炭黑用量范围(30～80份)内,随着导电炭黑CSX946用量的增大,POE胶料的体积电阻率降低,邵尔A型硬度和100％定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率呈减小趋势,当...     

硫黄对杜仲橡胶形状记忆材料性能的影响

研究硫黄用量对杜仲橡胶形状记忆材料性能的影响。结果表明：随着硫黄用量的增大,胶料的ML变化不大,MH增大,t⁹⁰先缩短后延长;硫化胶的交联密度总体呈增大趋势,定伸应力和拉伸强度先减小后增大,热刺激响应回复温度呈减小趋势,最终形变回复率先增大后减小;动态力学性能测试发现,存在多相转变峰;当硫黄用量为1份时,硫化胶的物理性能和热致形状记忆性能最佳。