拉伸工艺参数对PP/Talc微孔复合材料性能的影响

利用滑石粉(Talc)填充改性聚丙烯(PP)基体,采用固态口模拉伸法成功制备了聚丙烯/滑石粉微孔复合材料,研究了拉伸速率和拉伸温度等工艺参数对微孔复合材料的密度、耐热性、力学性能和微观结构的影响.研究结果表明,固态口模拉伸后,大量滑石粉粒子周围存在沿拉伸方向的微孔,聚丙烯基体发生取向,形成纤维状结构.提高拉伸速率,能够...     

强拉伸场诱导PP/TPU复合材料纤维化结构的形成及性能研究

通过熔融共混的方法制备了聚丙烯/聚氨酯(PP/TPU)复合材料，TPU在PP/TPU复合材料中呈现“海-岛”结构分布，导致复合材料具有较低的力学强度。通过施加强拉伸场，PP/TPU复合材料的相对结晶度显著提高，并且随着拉伸比的增加，复合材料的结晶度和取向度逐渐增加；此外，通过在PP/TPU复合材料中增容剂的引入，显著改善了TPU在PP基体中的分散性。在较高拉伸比下，PP/TPU复合材料内部能够形成纤维化结构，使PP材料的拉伸强度从约30 MPa(DR=1)提高到了约320 MPa(DR=8),提高幅度约966%。相比于口模拉伸的纯PP材料，TPU和增容剂的引入能够使口模拉伸的复合材料在具有较高拉伸强度的同时，具有较好地韧性。因此，通过协同调控口模拉伸成型强拉伸场和增容剂，可以获得同时增强增韧的PP复合材料，为PP的改性提供了一种新的方法。     

取向PE的口模拉伸工艺,材料性能及应用

介绍制备了取向聚乙烯的口模拉伸工艺及其特点，该工艺适宜的口模温度为低于树脂熔点１０－４０℃，拉伸速度一般小于１５ｍ／ｍｉｎ，利用口模拉伸工艺制备的取向聚乙烯的力学性能具有高度热敏感性，材料的热收缩率很高，且收缩时间具有一定的收缩力，并指出了取向聚乙烯的应用领域。     

炭黑填充橡胶在伸长时的滞后损失

炭黑填充橡胶在伸长率达到最大值1—2％时，滞后损失降低，在30—100％伸长率时达到最小值，然后再次增大，直至断裂。包括弹性构件（模拟橡胶网络）和粘弹性元件（模拟炭黑结构）的简单线性模型可定量而充分地再现滞后损失和弹性模量在拉伸时的变化，从而能理解发生这些现象的原因。滞后损失出现最大值然后降低这种现象，可通过炭黑结构重新形成过程中的能量损失和橡胶网络应变能之间的比率变化加以阐释。滞后损失达到最小值然后增大的原因和以下事实有关：炭黑填充橡胶的橡胶网络在30—100％伸长率时达到拉伸极限（在橡胶相伸长150-00％时）。这导致弹性模量增大，分子链刚性增加而弹性下降。在拉伸过程中，许多刚性链发生相对滑移，导致炭黑填充橡胶中橡胶相的能量损失，滞后损失相应增加。     

拉伸工艺对聚四氟乙烯结构和性能的影响

通过设置不同的拉伸参数如拉伸温度、拉伸速率与拉伸长度，采用单向拉伸的方法处理聚四氟乙烯（PTFE），以研究拉伸工艺对PTFE结构和性能的影响。结果表明，拉伸处理使材料出现微纤和孔隙，提升拉伸温度与拉伸速率，增加拉伸长度均可有效降低材料密度，增大孔隙率；随着拉伸长度的增加，材料的力学性能变化明显，拉伸强度由28.72 MPa增至46.13 MPa，断裂伸长率由145 %减至85 %；材料的压缩率由6.17 %增至16.21 %，弹性回复率由3.90 %增至6.42 %，相比拉伸处理前更适合作为密封材料使用。     

氯化聚乙烯/聚氯乙烯共混发泡性能的研究

采用模压法进行发泡,研究氯化聚乙烯橡胶（CM）与聚氯乙烯（PVC）的共混比和发泡剂AC用量对发泡体的性能和泡孔结构的影响。结果表明：随着CM用量的增大,CM/PVC发泡材料的发泡密度逐渐减小,泡孔体积和发泡倍率逐渐增大,当CM/PVC共混比为50/50时,发泡材料具有较好的综合性能;随着发泡剂AC用量的增大,发泡材料的发泡密度减小,拉伸强度和撕裂强度逐渐减小。     

有机粘土/天然胶乳纳米复合材料的循环拉伸诱导结晶行为研究

采用乳液插层法制备有机粘土（OC）/天然胶乳（NRL）纳米复合材料（NRLCNs），研究OC用量和循环拉伸对NRLCNs拉伸诱导结晶行为的影响。结果表明：NRLCNs为插层结构，随着OC用量的增大，NRLCNs的拉伸强度先增大后减小，当OC用量为4份时，NRLCNs的力学性能达到最佳，拉伸强度为15.86 MPa，较天然橡胶胶料（未加OC）的拉伸强度提高58%；OC的加入有助于NRLCNs发生拉伸诱导结晶，随着其用量的增大，NRLCNs的拉伸结晶临界诱变点的拉伸应变减小；经过循环拉伸处理的NRLCNs橡胶分子产生了一定的取向，再次拉伸时能够更快地达到拉伸结晶临界诱变点，产生拉伸诱导结晶。     

挤出口模结构对微孔木塑复合材料片材性能的影响

研究了不同的挤出口模结构对聚丙烯和聚乙烯基微孔木塑复合材料片材拉伸性能、密度和孔隙率的影响.结果表明,改变口模结构获得较大熔体压力降或压力降梯度时,木塑复合材料的拉伸强度、断裂伸长率较高,密度较小,孔隙率较高;压力变化为正向梯度变化时,木塑复合材料的拉伸强度较高,密度较小,孔隙率较高.     

原位增强聚丙烯/液晶复合材料结构与性能研究

利用自制的复合拉伸挤出成型口模对材料进行拉伸挤出,并探讨添加不同含量的液晶材料对聚丙烯（PP）结构与性能的影响。结果表明,少量的液晶聚合物在PP基体中形成了纤维结构,当液晶的添加量为10份时,复合材料的力学性能最大可提高25.2%,热变形温度提高21.1℃;适量的液晶的加入有利于改善PP材料的流动性能,有利于PP基体结晶度的改善。     

聚合物熔体在圆锥短口模的挤出胀大方程

深入讨论了聚合物熔体在不同长径比、不同角度圆锥短口模的挤出胀大现象及机理，利用生产用挤出机进行不同角度的圆锥短口模实验。结果表明，圆锥短口模挤出过程中，熔体在收敛流道受到拉伸流变，导致强烈的入口弹性效应，表现为熔体在短口模挤出时显著的挤出胀大。理论和实验研究结果进一步表明不同圆锥口模入口角对实验材料表现出有不同的挤出胀大值。     

浸渍方式对纤维增强聚酰胺6复合材料真空袋压成型工艺及性能的影响

利用己内酰胺的阴离子聚合，采用真空袋压成型（VBPM）法制备了玻璃纤维（GF）增强聚酰胺6 （PA6/GF）复合材料，通过自行搭建的连续纤维增强聚酰胺6反应注射VBPM实验平台，考察了浸渍方式等参数对复合材料单体转化率、结晶度、力学性能的影响。结果表明，用等温浸渍制得的复合材料结晶度高，且内部均匀性较好；与等温浸渍相比，非等温浸渍制得的复合材料整体反应转化率和力学性能较高；非等温浸渍制得的复合材料出口的弯曲强度和剪切强度比入口分别提高了10 %~13 %和11 %~16 %，弯曲强度在150 ℃出口处达到最大值273.65 MPa，剪切强度在170 ℃出口处时达到最大值47.32 MPa。     

催化剂与催化方式对生物质/塑料共热解的影响

首先使用HZSM⁃5作为催化剂，探究原位与异位催化方式对生物质与塑料共热解过程的影响。之后对HY、HZSM⁃5和Fe/HZSM⁃5 3种催化剂进行全面表征，进一步对比研究三者对生物质与塑料共热解过程的影响，并对3种催化剂积炭失活行为进行了分析。结果表明，原位催化生物油产率高于异位催化，但是异位催化方式强化了“双烯合成”和芳构化等反应，显著提升了芳烃的选择性，高达82.8 %。过渡金属Fe的引入提高了催化剂抑制积炭的能力，Fe/HZSM⁃5催化剂结焦量远少于HY和HZSM⁃5催化剂，仅为3.77 %。同HZSM⁃5相比， Fe/HZSM⁃5中Brönsted酸强度减弱，略微降低了碳氢化合物的选择性，但是将碳氢化合物中芳烃的选择性提高了16.7 %。由于焦炭的附着，反应后的催化剂比表面积、孔容和酸强度均有所降低，进而降低了其催化活性。     

高流动抗冲聚苯乙烯制备及性能研究

采用连续本体聚合工艺生产高流动抗冲聚苯乙烯材料（FHIPS），探讨了矿物油添加量对FHIPS材料熔体流动速率（MFR）和力学性能的影响，并与国外对标产品进行微观特征和宏观性能对比。测试结果显示，随着矿物油添加量的增加，MFR逐步上升。利用本研究成果生产的FHIPS产品性能与国外高流动高抗冲聚苯乙烯产品（HIPS425TVL）进行性能对比，发现在MFR优于HIPS425TVL的基础上，自制FHIPS产品的物性与HIPS425TVL的物性相当。     

Mg掺杂UiO-66的制备及其塑料油品脱氯性能

采用溶剂热法制备了八面体形态的UiO-66并采用金属Mg掺杂对UiO-66进行改性。为考察最佳掺杂浓度，制备了Mg-UiO-66-n(n为镁锆摩尔比)吸附剂。利用X射线衍射仪（XRD）、红外光谱仪（FTIR）和扫描电子显微镜（SEM）等对吸附剂的形貌和表面性能进行了表征，并研究了Mg-UiO-66-0.07的吸附脱氯性能以及吸附机制。结果表明，Mg掺杂UiO-66吸附剂已被成功制备；Mg-UiO-66-0.07的吸附效果最佳，吸附时间为4 h，吸附温度为40℃，剂油比为1/40时的脱除率达95.03%，可再生循环使用5次。吸附过程是1个自发的化学吸附过程，符合拟二级动力学模型。     

生物基聚氨酯抗涂鸦自清洁涂料的制备及性能

以环氧大豆油和2,2-双（羟甲基）丙酸为原料，在无溶剂条件下通过开环法合成了1种高羟值生物基多元醇（ESOD）。以ESOD为羟基组分，六亚甲基二异氰酸酯三聚体为固化剂，单羟基封端聚二甲基硅氧烷（PDMS-OH）为低表面能润滑剂，制备了1种透明光滑的生物基聚氨酯抗涂鸦自清洁涂料。结果表明，只需添加1%（质量分数，下同）PDMS-OH，涂层即具有良好的抗涂鸦和自清洁性能。水、咖啡、白米醋、正十六烷、花生油液滴可在倾斜的涂层表面滑落而不留下痕迹。石墨粉、黏土粉和橙色颜料粉在倾斜的涂层表面能够被水滴轻松带走。油性记号笔在涂层表面划过时，墨水自动收缩成细小的液滴，且可用纸巾轻松擦除而不在涂层表面留下任何痕迹。涂层具有良好的耐磨性，记号笔在涂层表面涂写和擦除1 200次循环后，涂层仍具有优异的墨水收缩能力。     

硫酸钙晶须改性聚乙烯/聚酰胺6复合材料的热性能与力学性能研究

采用甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）对硫酸钙晶须（CSW）进行化学改性制备GMA接枝的CSW （G⁃CSW）,通过红外光谱分析仪（FTIR）和热失重分析仪（TG）对G⁃CSW的化学结构和GMA负载量进行表征;将改性前后的硫酸钙晶须和高密度聚乙烯（PE⁃HD）和聚酰胺6（PA6）熔融共混以制备PE⁃HD/PA6/CSW复合材料,通过扫描电子显微镜（SEM）、差示扫描量热仪（DSC）、TG和万能试验机对复合材料进行分析。结果显示,具有桥接结构的PE⁃HD/PA6/G⁃CSW复合材料有更好的结晶性能、热稳定性和力学性能;由于CSW的长度大于PA6的直径,CSW在复合材料中穿过PA6相并插入PE⁃HD相中,形成桥接结构;G⁃CSW在复合材料结晶过程中有异相成核作用,有助于PA6的结晶过程,提高结晶度。     

超高效液相色谱⁃四极杆⁃飞行时间质谱对含PET食品接触材料中可迁移非挥发性物质的筛查研究

采用超高效液相色谱⁃四极杆⁃飞行时间高分辨质谱（UPLC⁃Q⁃TOF）对4类不同类型的含聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）材质的食品接触材料在4 %乙酸和50 %乙醇模拟物中的迁移出的非挥发性未知物进行筛查解析。结果表明，产品在4 %乙酸模拟物的迁移风险远小于50 %乙醇模拟物，主要迁移物质为聚合单体形成的寡聚物，抗氧剂、润滑剂、胶黏剂等加工助剂以及生产加工、迁移过程中形成的非有意添加物（NIAS）物质；纯PET材质的产品迁移物质较少，多层复合材料迁移物质较多。复合材质的产品中，PET材质可能在生产时添加了己二酸、癸二酸、新戊二醇等物质，进行了改性处理；此外，部分迁移物质会与模拟物中的乙醇发生反应，生成新的NIAS物质。     

壳聚糖/结冷胶双层膜制备工艺优化及表征

以壳聚糖（CS）和结冷胶（GG）为原料，采用溶液流延法并结合层层自组装技术制备了CS/GG双层膜，通过单因素和响应面试验优化制备工艺条件，并对双层膜的微观形貌、化学结构、力学性能、光学性能、阻水性能和抗氧化性能进行评价。结果表明，CS质量分数1.7 %、GG质量分数1.5 %、CS与GG成膜液体积比4/6、甘油质量分数25 %条件下双层膜的拉伸强度为38.83 MPa、透湿量为750.76 g/（m²·d）；与单层膜相比，CS/GG双层膜表面光滑、截面致密，红外光谱分析结果表明双层膜具有良好的相容性；双层膜可以有效改善纯CS膜、纯GG膜的力学性能和阻水性能。     

冻融环境下GFRP管混凝土柱轴压性能试验研究

通过对21个玻璃纤维增强聚合物（GFRP）管混凝土柱和21个素混凝土柱分别在水溶液和质量分数为3.5 %的氯化钠（NaCl）溶液中进行冻融循环试验及轴压试验，且对冻融后的GFRP管混凝土柱进行了超声波检测，研究冻融环境下不同冻融介质和冻融循环次数对GFRP管混凝土柱轴压性能的影响。结果表明，冻融介质相同的情况下，随着冻融循环次数的增加，质量损失率增大，相对动弹性模量降低，GFRP管混凝土柱内异常点增多，承载力下降，极限应变下降；冻融次数相同的情况下，经盐冻作用的GFRP管混凝土柱轴压极限承载力降低更为明显。GFRP管混凝土柱盐冻循环150次后极限承载力下降了29.45 %，下降量是相同条件下水冻结果的2.19倍。盐冻循环后的GFRP管混凝土柱极限应变小于相同条件下的水冻循环极限应变。     

无卤阻燃聚酯复合材料研究进展

综述了近5年来的无卤阻燃聚酯复合材料的研究进展。讨论了有机阻燃剂（如磷酸盐、磷酸酯等）、无机阻燃剂（如红磷、蒙脱土等）和有机无机配合阻燃体系（如氢氧化铝/聚磷酸铵/可膨胀石墨等）等几大类阻燃体系阻燃聚酯后复合材料的力学性能、热稳定性、相容性、抑烟性以及不同添加量下热释放速率的变化,并对高效、环境友好的无卤阻燃聚酯复合材料的前景进行了展望。