芳纶纤维增强天然橡胶性能的研究

以磷酸、环氧树脂预处理芳纶,用端羟基液体橡胶和母炼胶法增强界面粘合,预分散纤维,进行NR的混炼和硫化,在混炼胶中纤维含量不变的前提下,采用均匀设计试验研究了母炼胶中芳纶纤维（AF）和液体橡胶（LIR）含量对硫化胶力学性能的影响。结果表明,母炼胶中AF和LIR的含量可通过改变复合材料中纤维的长度、纤维的分散性及界面的粘接对硫化天然橡胶的力学性能产生影响。通过光学显微镜、电子显微镜和动态力学性能检测,分析了纤维在混炼胶和硫化胶中的长度和形态对材料性能的影响。     

纤维表面处理对短纤维/丁腈橡胶复合材料性能的影响

使用经间苯二酚-甲醛-胶乳(RFL)体系处理及未处理的短切芳纶纤维(AF)和尼龙纤维(NF)分别与丁腈橡胶(NBR)制备复合材料,研究了纤维种类和表面处理对复合材料的性能,尤其是力学性能和耐磨性的影响。结果表明,与NF/NBR复合材料相比,AF/NBR复合材料的硬度和模量较高,但拉伸强度和扯断伸长率较低,这是由于AF与橡胶间较弱的相互作用及较大的模量差所导致的。对纤维进行RFL处理后,AF/NBR和NF/NBR复合材料的扯断伸长率分别提高297%和28%,前者的拉伸强度提高了30%,这可归因于RFL层对纤维-橡胶界面作用的提升。此外,AF/NBR复合材料的耐磨性较NF/NBR复合材料更好;RFL处理可通过改善NF与NBR的界面作用力提高复合材料的耐磨性,但降低AF/NBR复合材料的耐磨性,这是由于RFL的引入使后者硬度下降所致。     

液体聚异戊二烯对天然橡胶/聚丁二烯橡胶硫化胶微观结构和性能的影响

研究了液体聚异戊二烯(LIR)作为增塑剂对天然橡胶(NR)/聚丁二烯橡胶(BR)硫化胶微观结构、弯曲疲劳性能、压缩疲劳性能和动态力学性能的影响,并与加入工业用增塑剂芳烃油的硫化胶进行了对比。结果表明,加入LIR较芳烃油有利于炭黑在NR/BR体系中的分散;随着LIR用量的增加,NR/BR硫化胶的耐屈挠疲劳性能基本不变;与芳烃油增塑的NR/BR体系相比,LIR增塑NR/BR体系的耐屈挠疲劳性能较优,压缩疲劳生热和压缩永久变形较低;加入LIR降低了硫化胶滚动阻力的同时减弱了其抗湿滑性。     

液体聚异戊二烯/天然橡胶复合材料的制备与性能

制备了4种3,4-结构摩尔分数不同的液体聚异戊二烯(LIR),考察了芳烃油及不同3,4-结构摩尔分数的LIR作为增塑剂对于天然橡胶(NR)的交联密度、物理机械性能、动态力学性能及微观结构的影响.结果表明,随着LIR中3,4-结构摩尔分数的增加,NR的交联密度增加.LIR不仅起到增塑的作用,还可与NR形成共交联网络.与芳...     

不同相对分子质量液体聚异戊二烯增塑乳聚丁苯橡胶的结构与性能

考察了3种微观结构相近、不同相对分子质量的液体聚异戊二烯(LIR)及其用量对乳聚丁苯橡胶(ESBR)硫化特性、加工流动性、物理机械性能及动态力学性能的影响,并表征了ESBR硫化胶的微观形貌。结果表明,3种LIR对ESBR混炼胶硫化特性的影响不明显,LIR的相对分子质量越小或用量越多,增塑效果越明显,加工流动性越好;3种LIR均可参与硫化,所增塑ESBR硫化胶的拉伸强度和扯断伸长率均高于未增塑ESBR硫化胶,且相对分子质量越大,其增塑ESBR硫化胶的物理机械性能越优;随着LIR用量的增加,ESBR硫化胶的耐磨性能下降;3种LIR对ESBR硫化胶的撕裂强度、压缩疲劳生热和耐老化性能影响不大;随着LIR用量的增加,LIR增塑ESBR硫化胶的Payne效应越小,损耗变化不大,3种LIR对ESBR硫化胶的抗湿滑性和滚动阻力基本无影响。综合考虑,LIR的用量宜为5份;未增塑ESBR硫化胶中炭黑粒子团聚现象显著,LIR增塑ESBR硫化胶中炭黑粒子呈珠链状分布,分散更均匀。     

液体异戊橡胶作为顺丁橡胶反应型增塑剂的研究

研究了自制聚异戊二烯橡胶(LIR)、LIR-50对顺丁橡胶(BR)结构与性能的影响,并与传统增塑剂石蜡油作对比。结果表明：LIR和传统增塑剂石蜡油均能有效改善BR的加工性能,后者的增塑效果稍好;与石蜡油相比,LIR几乎完全参与硫化,是一种反应型增塑剂;LIR填充胶料的硫化胶具有较低的抽提率及稳定的物理机械性能;自制LIR和LIR-50使用效果相当。     

双酚AF改性水性聚氨酯的合成与性能研究

通过丙酮法以聚碳酸酯二元醇(PCDL)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,双酚AF为改性剂,2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂,三乙胺为中和成盐剂合成了一系列不同双酚AF含量改性的水性聚氨酯(WPU)乳液。通过傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、力学性能、表面水接触角、吸水率测试等对聚合物结构与性能进行了表征。结果表明,随着双酚AF含量的增加,WPU薄膜的表面水接触角增大,吸水率降低,耐水性能有所提高;薄膜拉伸强度与断裂伸长率先增大后降低。热重分析结果表明,WPU薄膜的热分解温度随着双酚AF添加量的增加先增大后降低,仍保持良好的耐热性能。XRD分析结果表明,改性前后的水性聚氨酯薄膜均为非晶型,双酚AF的加入对结晶性能并无影响。     

胶乳接枝插层法制备聚丙烯酸酯/蒙脱土复合乳液

本通过胶乳接枝插层法，采用3种不同的蒙脱土制备了聚丙烯酸酯／蒙脱土复合乳液。利用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对复合物的结构进行了分析，并对复合物的热性能、力学性能、耐水性能、表面接触角及耐紫外光性能进行了研究。结果表明：蒙脱土在复合物中呈现纳米级分散，形成了插层型与剥离型共存的微观结构，但其对单体的聚合有一定阻聚作用；3种复合物的力学性能和吸水率都随蒙脱土用量的增加先升高而后下降，表面接触角随蒙脱土用量的增加而提高；耐紫外光能力有显提高。     

氢氧化镁表面处理工艺对阻燃PP性能的影响

为改善氢氧化镁[Mg(OH)2]与聚丙烯(PP)的相容性，将来源不同的两种Mg(OH)2进行表面处理后加入PP中，并对其表面性能、阻燃性能和力学性能进行了测试。结果表明，PP中添加占复合材料总质量65％的Mg(OH)2，其阻燃级别能达到V-0级，氧指数接近30％；且改性后的Mg(OH)2能大大改善阻燃PP的力学性能。同时通过比较不同偶联剂和处理方法对包覆效果的影响，选出了Mg(OH)2表面处理的较优工艺。     

不同表面处理方法对聚丙烯/水镁石无卤阻燃材料性能影响的研究

以聚丙烯(PP)为基体树脂,采用不同表面处理剂处理的水镁石制备无卤阻燃聚丙烯/水镁石无卤阻燃复合材料.探讨了不同的表面处理方法对聚丙烯/水镁石无卤阻燃复合材料阻燃性能和力学性能的影响.结果表明,用自配的复合表面处理剂进行表面改性的聚丙烯/水镁石无卤阻燃材料具有较好的阻燃性能和力学性能,氧指数可以达到28.0%;拉伸强度达到32.0 MPa,与空白聚丙烯的力学性能相当.     

CF/UHMWPEF混杂复合材料的力学性能研究

本文对不同铺层方式的碳纤维(CF)和高强聚乙烯纤维(UHMWPEF)混杂复合材料的力学性能进行测试,同时对UHMWPEF表面处理前后的混杂复合材料性能进行了比较。实验结果表明,经表面处理的UHMWPEF与碳纤维以(CF)0/(CF)0/(UHMWPEF)/(CF)0/(CF)0方式进行层间混杂时,其复合材料的力学性能较好。     

PP/PA6/OMMT复合材料力学性能与结晶性能的研究

采用3种不同有机改性过的蒙脱土(牌号为DK2,DK3,DK5)熔融插层法制备了PP/PA6/OMMT纳米复合物材料,在此基础上使用1%～7%的DK2的蒙脱土再次制备PP/PA6/OMMT纳米复合物材料,借助力学性能测试和差示扫描量热法(DSC)对体系的力学性能和结晶性能进行了研究。结果表明:使用DK2制备的复合材料的力学性能优于使用DK3和DK5制备的复合材料的力学性能;相对于纯PP,PP/PA6/OMMT纳米复合物材料随OMMT含量的增加,拉伸强度和弯曲强度是先增加后降低,最大下降幅度分别为8.7%和5.3%;冲击韧性一直上升达到9.61kJ/m2。OMMT的加入,对PP/PA6有异相成核的作用,提高PP/PA6的结晶速率和结晶度。     

HDPE电缆料的低烟低卤阻燃研究

探讨了无卤和有卤阻燃体系及其复合使用对高密度聚乙烯(HDPE)的阻燃效果,研究了不同阻燃体系的燃烧性能和力学性能。结果表明,十溴联苯醚(DBDPO)与Sb_2O_3在其用量比为3:1时阻燃效果最佳;50份氢氧化镁和20份卤素阻燃剂组成复合阻燃体系的氧指数(OI)高达31.8%,燃烧级别为FH-1。使用不同表面改性剂处理无机填料改善了材料的力学性能,表面改性剂的复配使用比单一使用效果更佳。     

反应性增塑剂液体聚异戊二烯橡胶对异戊橡胶性能的影响

研究环烷油、自制聚异戊二烯橡胶（LIR）和LIR－50对异戊橡胶（IR）性能的影响。结果表明：自制LIR和LIR－50可在提高胶料加工性能的同时较好地保持硫化胶的物理性能;与环烷油相比,自制LIR和LIR－50几乎完全参与硫化反应,具有较低的正己烷抽出率;自制LIR和LIR－50作为一种反应性增塑剂,具有相似的加工使用性能。     

竹纤维的表面能分析及其增强PP复合材料的力学性能

通过先碱处理再偶联剂处理的方法对竹纤维进行表面改性,采用非织造-模压工艺制备了竹纤维增强聚丙烯(PP)复合材料。根据Owens-Wendt法分别计算了碱处理和在此基础上偶联剂处理的竹纤维的表面能以及极性分量和非极性分量,研究了碱处理中Na OH溶液浓度及偶联剂处理中硅烷偶联剂溶液浓度对竹纤维表面能的影响,并探索了竹纤维的表面能与复合材料力学性能的关系。结果表明,随着Na OH溶液浓度增大,竹纤维表面能呈增大趋势,拉伸强度呈降低趋势;碱处理的竹纤维增强PP复合材料的力学性能受竹纤维表面能和本身强度的综合影响,当Na OH溶液浓度为5%时,复合材料的综合力学性能最优。在Na OH溶液浓度为5%的碱处理基础上进行偶联剂处理可大幅提高竹纤维的非极性分量,随着硅烷偶联剂溶液浓度的增加,竹纤维的表面能降低;复合材料的力学性能与偶联剂处理后竹纤维表面能的变化没有对应关系,当偶联剂溶液浓度为3%时,复合材料的力学性能最优。     

氧化锌-玻璃纤维复合物增韧PP材料的研究

用原位生成法制备了氧化锌-玻璃纤维(ZnO-GF)复合物,并通过熔融共混得到聚丙烯(PP)/ZnO-GF复合材料。考察了ZnO-GF复合物对PP结晶性能、力学性能和抗紫外老化性能的影响。结果表明:使用原位生成法可使ZnO在GF表面大量生成,并结合紧密;ZnO-GF复合物可在PP基体中均匀分散,PP/ZnO-GF复合材料的结晶度降低;加入15份ZnO-GF可使PP复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高33%、24%、23%,同时复合材料的抗紫外老化性能明显提高。     

RHA/PBS生物可降解塑料的性能研究

利用废弃资源稻壳灰(RHA)作为增强填料,与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)进行熔融共混制备RHA/PBS生物可降解复合材料。使用硅烷偶联剂KH-560对RHA进行表面处理。采用力学性能测试、扫描电子显微镜和热重分析仪等对复合材料力学性能、界面相容性及热稳定性进行研究。结果表明:硅烷偶联剂改性后的RHA(RHA-KH)与基体PBS界面相容性更好,并且能够在一定程度上提升复合材料的力学性能和热稳定性;RHA-KH/PBS复合材料的综合性能得到了提高。     

聚乳酸立构复合物的制备及其对PGLC的物理改性研究

采用溶液共混法制备聚乳酸立构复合物并对聚-(乙交酯-丙交酯-己内酯)三元共聚物(PGLC)进行物理改性。探讨了溶液浓度对聚乳酸立构复合物复合程度和形貌以及聚乳酸立构复合物的加入对PGLC力学性能的影响。研究表明,该方法制备的复合物的立构复合程度均较高,形貌呈柿饼状,且溶液浓度越大,粒径越大;立构复合物的引入对PGLC共混物的断裂伸长率和拉伸强度都有提高。     

表面处理对碳纤维/聚苯硫醚复合材料性能的影响

以碳纤维(CF)平纹织物、聚苯硫醚(PPS)纤维为原材料,通过混杂铺丝及热压的方法制备出CF/PPS热塑性复合材料。研究了不同表面处理方法对CF表面官能团、碳(C)与氧(O)元素含量比、单丝拔出强度及复合材料两相浸润性、界面性能、力学性能等的影响。结果表明:丙酮处理可以有效去除CF的上浆剂,利于PPS熔体在CF之间的均匀分散与浸渍,在一定程度上提升了CF/PPS复合材料的力学性能;硝酸溶液处理可以增加CF平纹织物表面的O/C摩尔比,且CF表面轴向产生缺陷和沟壑;CF与PPS之间的界面剪切强度随硝酸处理时间的增加而明显增加,但CF/PPS复合材料的力学性能呈现先增加后降低的趋势;通过表面处理改善CF与PPS之间的浸润性以及界面相互作用力,可以提升CF/PPS复合材料的力学性能。     

表面处理芳纶浆粕增强聚丙烯复合材料的结构与性能

以乙烯醋酸乙烯酯(EVA)为载体,采用溶剂法制备芳纶浆粕(PPTA-pulp)胶粒,利用双螺杆熔融挤出共混的方法制备了芳纶浆粕胶粒/聚丙烯(PP)复合材料,研究了氧等离子体处理及氧等离子体处理和聚丙烯接枝马来酸酐(MPP)组合使用对芳纶浆粕增强聚丙烯复合材料力学性能的影响,研究了复合材料的断面形态和动态力学行为.结果表明氧等离子体处理可以在芳纶浆粕表面引入活性基团,从而使纤维与基体之间的界面粘结得到增强,提高了复合材料的力学性能、动态储存模量和PP的玻璃化转变峰温度,添加MPP后,复合材料的力学性能得到更进一步改善.