膨润土/环氧树脂复合材料的制备与性能研究

以钙基膨润土和环氧树脂为原料,制备膨润土/环氧树脂复合材料.对其结构和性能进行研究,通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)等对制备的复合材料进行表征.结果表明:膨润土/环氧树脂复合材料的力学性能与环氧树脂相比有明显提高,当复合材料中膨润土的质量分数为1.5%时,复合材料的弯曲性能、拉伸性能和冲击性能最强.     

PA6/OC纳米复合材料的制备及性能研究

以丙烯酸(AA)作为增容剂,采用熔融插层法制备了尼龙(PA)6/有机粘土(OC)纳米复合材料.采用X-光衍射仪(XRD)观察测试了复合材料的微观分散结构,研究了增容剂用量、粘土含量对所制备的复合材料的力学性能、热性能和阻隔性能的影响.实验结果表明:在研究范围内,与纯尼龙6相比,所制备的纳米复合材料的力学性能、热性能和阻隔性能均明显提高.当丙烯酸含量为2/3份(phr),有机粘土含量为4份(phr)时,PA 6/OC纳米复合材料的拉伸强度提高了约34%,同时材料具有较好的冲击韧性;热变形温度提高了18.2℃;吸水率下降了0.6%.     

不饱和聚酯/粘土纳米复合材料的制备与性能研究

通过XRD研究了不饱和聚酯／粘土纳米复合材料的微观结构。结果表明：有机粘土的晶层间距膨胀，用有机粘土制备的不饱和聚酯／粘土纳米复合材料的XRD曲线中反映粘土晶体结构的布拉格衍射峰已经消失，粘土在复合材料中已达到纳米级分散；宏观性能测试结果表明，在有机化粘土添加量适当的情况下，不饱和聚酯／粘土纳米复合材料可实现增韧增强；同时其耐热性能也得到明显改善。     

有机蒙脱土的结构表征及增韧环氧树脂研究

以十六烷基三甲基溴化铵插层制备了有机蒙脱士,通过FTIR、XRD、TGDSC表征了其有机改性效果．将上述有机土以不同含量添加到环氧树脂中,考察了复合材料的力学性能．研究发现,添加5％有机蒙脱土可以使环氧树脂的冲击强度提高155．3％,断裂强度提高45．5％．利用SEM和AFM,对有机蒙脱土增韧环氧树脂复合材料断口进行了微观研究．     

热塑性淀粉基复合材料的制备及性能研究

以丙三醇(甘油)作为塑化剂对淀粉进行塑化,得到热塑性淀粉(TPS),以聚乙烯醇(PVA)和有机蒙脱土(OMMT)作为变量,制备TPS/PVA/MMT复合材料.采用X-射线衍射(XRD)表征了TPS/PVA/MMT复合材料和OMMT的晶层结构.使用扫描电镜(SEM)观察了玉米淀粉、TPS及TPS/PVA/MMT复合材料的微观结构.研究结果表明,机械共混法使TPS有效地插层到了OMMT的片层中,随着OMMT含量的增加,TPS/PVA/MMT复合材料的力学性能在升高,吸水性能在不断降低.当OMMT含量为5%时,TPS/PVA/MMT复合材料的力学性能和耐水性都达到了最好.     

玻纤表面毡改善层合复合材料层间断裂韧性

采用玻纤表面毡作为增韧剂,添加到复合材料层间构建结构化增韧层,对VARTM成型的玄武岩织物增强环氧树脂复合材料进行层间增韧改性,并对增韧前后复合材料的Ⅰ型、Ⅱ型层间断裂韧性及冲击后剩余压缩强度进行了测试.结果表明:经玻璃纤维表面毡增韧后,层合复合材料的断裂韧性G_ⅠC从27.6 J/m~2增加到48 J/m~2,G_ⅡC从87.2 J/m~2增加到122.5 J/m~2,Ⅰ型、Ⅱ型层间断裂韧性分别提高了73.9%和40%,材料的冲击后压缩强度CAI值从103.75 MPa增加到129.22 MPa,提高了24.5%.SEM图像表明:低黏度树脂对玻纤表面毡具有较好的浸透作用,无规排列的玻纤在层间与环氧树脂形成了非反应诱导相分离的双连续相结构,获得了显著的增韧效果.     

纳米SiO_2对环氧树脂性能的影响

利用拉伸试验、冲击试验、扫描电镜等方法,研究了纳米SiO2在环氧树脂中的均匀分散情况,探讨了该复合材料的结构和性能.试验结果表明,纳米SiO2均匀地分散在环氧树脂基体中,有效地改善了环氧树脂的力学性能,并对环氧树脂有增韧和增强的作用.     

二氧化硅改性环氧树脂胶黏剂性能研究

采用聚氨酯增韧环氧树脂,并利用有机化的纳米SiO2为改性剂制备纳米改性环氧树脂胶黏剂.利用扫描电子显微镜( SEM)观察无机纳米粒子在聚合物基体中的分散性及复合材料的断面形貌,结果表明无机纳米粒子在复合材料中分散性良好,而且聚氨酯在环氧树脂基体中形成了“孔洞结构”.采用电子拉力机、TGA以及介电谱仪等方法测试了复合材料...     

纳米碳酸钙/环氧树脂复合材料的研究

研究了链锁形、球形和纺锤形3种形态的纳米碳酸钙增强增韧环氧树脂复合材料的力学性能及偶联刺预处理和超声波处理的复合材料的影响，结果表明：纳米CaCO3的偶联荆处理有效地提高了各组分的相容性及分散性，超声波处理进一步提高了分散程度；纳米CaCO3的添加使环氧树脂复合材料的拉伸强度和冲击强度同时得到了提高，尤其是链锁状纳米碳酸钙，当填充质量分数为1％时，拉伸强度和冲击强度达到最大值，分别提高了80．64％和129．46％；最后，SEM观察冲击断口证实：复合材料的牵拉结构致密，基体塑性变形更加明显，即材料得以增韧．     

竹纤维碱化改性对竹纤维/聚丙烯复合材料性能的影响

用不同浓度的NaOH 溶液对竹纤维(bamboo fiber, BF) 进行表面改性处理, 一定温度烘干后, 通过熔融挤出 制备了竹纤维/聚丙烯(BF/PP) 竹塑复合材料。采用示差同步扫描热分析仪(TG-DSC)、红外光谱(FTIR)、X 射线衍 射仪(XRD) 和扫描电镜(SEM) 等对预处理前后BF 的结构进行表征, 并研究了复合材料的力学性能。结果表明: 改 性后BF 的热稳定性升高, 形成疏松的纤维束; 复合材料的力学性能显著提高。其中用3% 的NaOH 溶液改性BF 制 备的复合材料的力学性能最佳, 冲击强度较纯PP 可提高100%, 屈服强度提高14.8%。复合材料冲击断面SEM 显 示, 一定浓度的NaOH 溶液改性可以明显提高BF 与PP 基体树脂间的相容性。     

Study on T700/cyanate/PS/epoxy composites with ex-situ toughening technique

Composites were prepared with polysulfone through ex-situ toughening technique. The dynamic parameters of cyanate/epoxy resin were studied by differential scanning calorimetric（DSC） analysis and dynamic mechanical analysis（DMA）. Microstructual toughening mechanism was studied through scanning electron microscopy（SEM）. The particle microstructure in interlaminar region of composites toughened through ex-situ toughening technique revealed that a reaction induced phase decomposition and phase inversion happened in the interlaminar region. The thermosetting particles were surrounded by the PS phase, which could signifi cantly improve the delamination resistance of composites. The compression after impact（CAI） can be signifi cantly improved from 180 MPa to 260 MPa by using ex-situ toughening while the mechanical properties are not affected.     

环氧树脂/粘土纳米复合材料的制备及其固化动力学的研究

通过离子交换反应十六胺对粘土进行改性处理,再用处理与环氧树脂（Ｅ－５１）进行纳米复合制备了环氧树脂／粘土纳米复合材料,讨论了影响材料形成的各种因素,并使用ＴＧＡ,ＸＲＤ、ＴＥＭ等手段对其结构和性进行了测试和表征;粘土的离子交换量采用ＴＧＡ测定;处理土的结构采用ＦＴ－０ＩＲ和ＸＲＤ进行表征;十六胺处理后粘土的晶面间距由原始粘土的１．２７ｎｍ扩展到１．７４ｎｍ;复合材料的微观结构采用ＴＥＭ进行了表征,     

Influence of Matrixes on Microstructure and Properties of CTBN Toughened Epoxy Resins

The influence of the type of epoxy resins (E-51, F-51) on the mechanical properties and mi-crostructure of carboxyl-terminated butadiene nitrile rubber ( CTBN) toughened epoxy resins was investigated by determination of adhesive strength and toughness as well as observation of scanning electron microstructure (SEM). The resuhs indicate that the adhesive strength of CTBN toughened E-51 system is superior to CTBN toughened F-51 system. However, CTBN toughened E-51 system is inferior to CTBN toughened F-51 system in the toughness . This difference is related to the microstructure of two toughened systems . For CTBN toughened F-51, larger cavities and rubber particles are found in the system.. The larger cavities easily cause stress concentration and result in decrease of the adhesive strength. While the larger rubber particles may better terminate the development of crazing and shear banding and result in increase of the toughness .     

加固混凝土用改性环氧树脂粘结性能的研究

采用丁腈橡胶增韧改性环氧树脂,制备了常温固化的加固用粘结材料。从化学反应和显微结构2个方面研究了增韧机理,确定了共混体系的制备工艺参数。通过拉伸剪切试验和拉伸试验,对不同橡胶含量的增韧改性环氧树脂固化产物的力学性能进行了研究,结合显微结构分析研究了增韧改性效果。采用弯曲性能试验表征粘结材料的粘结性能,以破坏形态和最大破坏载荷值为依据,确定了加固用粘结材料的最佳增韧剂含量。     

聚丙烯天然橡胶碳酸钙三元复合材料的力学性能及加工流变行为

利用直接共混法和包覆法两种方法制备了聚丙烯/天然橡胶/超细碳酸钙三元复合材料,研究了弹性体及碳酸钙的质量分数对聚丙烯力学性能和加工流变行为的影响.力学实验结果表明同等质量分数下天然橡胶对聚丙烯力学强度的降低程度要小于三元乙丙橡胶.而碳酸钙的最佳质量分数为25%,此时聚丙烯/天然橡胶/碳酸钙三元复合体系具有最高的拉伸强度和冲击强度,复合体系的弯曲模量相对于聚丙烯/天然橡胶二元体系提高了57.1%.另外,直接共混物法和包覆法对聚丙烯力学性能的影响呈现不同的趋势,天然橡胶与碳酸钙直接共混法对聚丙烯力学强度的保持效果要优于包覆法,而采用天然橡胶包覆碳酸钙的方法对聚丙烯的增韧效果要优于直接共混法.最后哈克转矩流变测试表明天然橡胶及碳酸钙的加入可以降低聚丙烯的平衡扭矩.     

四官能基环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的制备及表征

采用阳离子交换的方法对蒙脱土进行了有机化改性,并制备了环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料．用FT-IR和XRD研究了环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的结构,并测试了纳米复合材料的性能．实验结果表明,改性使蒙脱土层间距变大,纳米复合材料的力学性能与纯环氧树脂相比提高了50％．     

Influence of clay concentration on the morphology and properties of clay-epoxy nanocomposites prepared by in-situ polymerization under ultrasonication

To investigate the effect of clay concentration on the structures and properties of bisphenol-A epoxy/nanoclay composites, three composites with organoclay concentrations of 2.5wt%,5wt%,and 7.5wt% of the epoxy resin were prepared by in-situ polym- erization under mechanical stirring followed by ultrasonic treatment.The clay aggregates on micro-scale indicate the absence of fully exfoliated nanocomposites.The layer space decreases with the increase of clay concentration,which suggests that the exfoliation would be constrained if more clay is added as the ultrasonic force is exerted.The thermal decomposition temperature remains almost unchanged with the increase of clay concentration.The glass transition temperature of the composites decreases slightly with the in- crease of clay concentration,whereas the storage modulus increases with the increase of clay concentration.     

环氧树脂/粘土纳米复合材料的制备与表征

首先用己二胺对粘土通过离子交换反应进行改性,然后将改性后的粘土与双酚Ａ型环氧树脂在ＤＭＦ中搅拌混合,脱除溶剂后模浇铸,制备出环氧树脂／粘土纳米复合材料,利用元素分析,红外光谱、等手段表征了材料的结构和性能。     

莫来石基复合材料的显微结构与增韧特性——(Ⅱ)SiCw/ZTM体系

本文分析了SiCw/ZTM系复合材料的显微结构及其与力学性能的关系,特别讨论了四方相氧化锆含量及其稳定化程度对增韧的影响。调节氧化锆相中稳定剂Y_2O_3的固溶量可在ZTM复合材料中实现微裂纹增韧和一定程度的相变增韧。包含氧化锆增韧和晶须补强两种效应的SiCw/ZTM多相复合材料中,晶须补强与微裂纹增韧呈加和规律,晶须补强与相变增韧的复合能产生协同增韧效果,但这要求非常仔细地控制稳定剂含量及四方氧化锆晶粒度,以使其中四方氧化锆具备适当的稳定度。     

预电应力对硅橡胶改性环氧树脂固化物结构形态的影响

针对预电应力对硅橡胶改性环氧树脂固化物微观结构形态影响的问题，通过实验研究发现，在硅橡胶改性环氧树脂的固化过程中施加直流预电应力后，固化物中的硅橡胶颗粒粒径变小，数量变多，同时这种影响与预电应力的极性无关，而与预电应力强度有关．