介孔分子筛/聚双环戊二烯复合材料的制备

将负载催化剂的SBA-15型介孔分子筛(方法1)、偶联剂表面改性的SBA-15 (方法2)、偶联剂表面改性后负载催化剂的SBA-15 (方法3), 采用原位聚合法分别制备了SBA-15/聚双环戊二烯(PDCPD)复合材料。研究了不同制备方法对SBA-15/PDCPD力学性能的影响。结果表明, 对于方法2, 虽然偶联剂改性SBA-15可提高与PDCPD界面作用力, 但由于分子筛孔道中的双环戊二烯(DCPD)单体难以发生聚合反应, 导致复合材料的力学性能较PDCPD没有明显改善。采用方法1及方法3可使PDCPD分子链在SBA-15孔道中生成, 改善了PDCPD基体与SBA-15的界面作用力, 使复合材料的力学性能明显改善。采用方法1, SBA-15/PDCPD质量比为2∶100时, 复合材料拉伸强度较PDCPD提高了24.5%, 弯曲强度提高了24%。采用方法3制备的复合材料中偶联剂分子占据了SBA-15孔道空间, 导致孔道中生成聚合物分子链数量较方法1少, 使其力学性能提高幅度低于方法1, 但优于方法2。     

介孔SBA-15对不饱和聚酯树脂及其复合材料性能的影响EI北大核心CSCD

采用自制介孔SBA-15,利用原位聚合法制备SBA-15/不饱和聚酯(UP)原位树脂。通过模压制得SBA-15/UP复合材料。利用冲击、氮气吸附-脱附、蠕变和应力松弛测试、摩擦测试、扫面电镜等测试手段对SBA-15/UP原位树脂及其复合材料的性能进行表征,研究不同SBA-15含量对SBA-15/UP复合材料性能的影响。结果表明,聚合后,SBA-15的孔径减小。SBA-15的加入能有效改善SBA-15/UP复合材料的摩擦性能和尺寸稳定性,蠕变和应力松弛性能明显得到改善。当SBA-15加入量为2%时,体积磨损率降低了19.58%,冲击强度提高了29.83%。     

反应注射成型纳米CuS/PDCPD复合材料的制备与性能

以钨配合物为主催化剂,AlEt2 Cl为助催化剂,表面改性CuS纳米粉体为填料,采用反应注射成型工艺,原位聚合方法制备了纳米CuS/聚双环戊二烯(CuS/PDCPD)复合材料.利用红外光谱、扫描电镜、透射电镜、三维轮廓测定仪、高温气氛摩擦磨损试验机等多种手段对表面改性CuS纳米粉体及纳米CuS/PDCPD复合材料的结构、填料分散性、磨损形貌、力学性能以及摩擦磨损性能进行了表征和测试.结果表明,改性CuS在极低的添加范围内,即可实现对PDCPD同时起到增强增韧和耐磨的作用;在CuS添加质量分数为1％时,纳米CuS/PDCPD复合材料的综合性能达到最佳;与PDCPD性能相比,冲击强度、拉伸强度和弯曲强度的最大提高量分别为13.2％、22.0％、13.8％;磨损质量和摩擦因数最大降低了31％和36％.表面改性CuS纳米粉体在PDCPD基体中具有良好的界面相容性,是实现纳米CuS/PDCPD复合材料在低添加范围内具有较佳力学性能和耐磨性能的重要原因.     

反应注射成型纳米CuS/PDCPD复合材料的制备与性能

以钨配合物为主催化剂, AlEt₂Cl为助催化剂, 表面改性CuS纳米粉体为填料, 采用反应注射成型工艺, 原位聚合方法制备了纳米CuS/聚双环戊二烯(CuS/PDCPD)复合材料。利用红外光谱、 扫描电镜、 透射电镜、 三维轮廓测定仪、 高温气氛摩擦磨损试验机等多种手段对表面改性CuS纳米粉体及纳米CuS/PDCPD复合材料的结构、 填料分散性、 磨损形貌、 力学性能以及摩擦磨损性能进行了表征和测试。结果表明, 改性CuS在极低的添加范围内, 即可实现对PDCPD同时起到增强增韧和耐磨的作用; 在CuS添加质量分数为1% 时, 纳米CuS/PDCPD复合材料的综合性能达到最佳; 与PDCPD性能相比, 冲击强度、 拉伸强度和弯曲强度的最大提高量分别为13.2%、 22.0%、 13.8%; 磨损质量和摩擦因数最大降低了31%和36%。表面改性CuS纳米粉体在PDCPD基体中具有良好的界面相容性,是实现纳米CuS/PDCPD复合材料在低添加范围内具有较佳力学性能和耐磨性能的重要原因。     

复合阻燃剂对聚双环戊二烯复合材料聚合动力学和性能的影响EI北大核心CSCD

将固/液复合阻燃剂硼酸锌-磷酸三(2-氯乙基)酯-氢氧化镁-氢氧化铝(ZB-TCEP-MH-ATH)引入双环戊二烯(DCPD)溶液中制备了DCPD稳定分散液,并通过前端开环易位聚合(FROMP)制备了阻燃聚双环戊二烯(PDCPD)复合材料。研究了复合阻燃剂的组分及含量对DCPD的聚合动力学、复合材料的热稳定性、力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,复合阻燃剂会影响DCPD的反应活性,降低材料的聚合焓和固化度。随着阻燃剂含量的增加,聚合焓降低程度增大,但在相同阻燃体系中,材料的固化度仅受阻燃剂种类的影响,且材料的储能模量和玻璃化转变温度与材料的固化度线性相关。复合阻燃剂的引入会降低PDCPD复合材料的拉伸强度,但明显提高了材料的热稳定性、断裂伸长率、冲击强度和阻燃性,当ZB-TCEP-MH-ATH的含量为55%时,材料的极限氧指数(LOI)达41%,并通过UL-94 V-0级,材料的热释放速率峰值(pHRR)和燃烧增长速率(FIGRA)值分别仅为PDCPD的8.51%和3%,烟生成速率峰值(pSPR)降幅达80.36%,火灾性能指数(FPI)提高了8倍,具有较好的综合性能。     

双环戊二烯/蒎烯共聚合研究

研究了以三配钨酚(WCl_6)做主催化剂,一氯二乙基铝(Et_2AlCl)做助催化剂,蒎烯(Pinene)为共聚单体与双环戊二烯(DCPD)进行共聚,采用反应注射成型工艺制备出了聚双环戊二烯/蒎烯(PDCPD/Pinene)材料。并采用红外光谱、扫描电镜和热重等表征手段对复合材料的结构及性能进行了表征。结果表明:所制备出聚双环戊二烯/蒎烯复合材料,共聚物经溶剂抽提后质量不变,且红外光谱分析显示存在DCPD加成后的特征吸收峰;热失重分析显示共聚合物仅有一个分解温度。同时考察了蒎烯用量对聚双环戊二烯/蒎烯复合材料力学性能及转化率的影响。材料拉伸和冲击性能在α-蒎烯和_β-蒎烯含量均为0.5%时达到最佳,与聚双环戊二烯材料相比,拉伸性能分别提高了52.78%和53.89%;其冲击性能也分别提高了23.98%和18.86%;以α-蒎烯和_β-蒎烯混合物(其中α-蒎烯占70%,β-蒎烯占30%)与DCPD共聚,其共聚的拉伸强度和冲击强度分别提高了43.89%和15.4%。     

前沿聚合法制备聚双环戊二烯/纳米碳酸钙复合材料

采用纳米碳酸钙(nano-CaCO3)粒子作为填充剂,运用前沿聚合法合成聚双环戊二烯(PDCPD)。研究了复合材料的微观形貌、热性能及力学性能。微观形貌观察发现,CaCO3粒子以纳米尺寸均匀地分散在PDCPD基体中,并具有良好的结合界面;由热失重分析可知,加入一定量的nano-CaCO3粒子有利于改善复合材料的热稳定性;随着纳米粒子含量的增加,复合材料的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度及硬度都有不同程度的提高,而断裂伸长率则逐渐下降;拉伸曲线表明,复合材料属于典型的刚而韧的材料。     

介孔分子筛/线性酚醛树脂杂化材料的制备及表征

利用水热法合成介孔分子筛(SBA-15),选择KH560对其表面进行修饰后采用原位聚合的方法制备了介孔分子筛/线性酚醛树脂(SBA-15/PF)有机无机杂化材料。通过傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、N2吸附和热失重分析(TGA)等表征手段对杂化材料的制备过程进行跟踪研究。结果表明,KH-560已嫁接到SBA-15的内外表面,线性酚醛树脂分布于介孔分子筛孔道内外,并与SBA-15存在键接作用,形成有机无机互穿网络结构;表面修饰过程对SBA-15有序结构影响较小,而原位聚合会破坏介孔分子筛部分有序结构。     

双环戊二烯与环烯烃的共聚反应研究进展

聚双环戊二烯(PDCPD)具有优良的力学性能,原料来源易得,用途广泛,但其均聚物的抗冲击性、溶解性等方面有待进一步提高。将双环戊二烯(DCPD)与环烯烃共聚形成新的复合材料能够提高其抗冲强度、耐高温性等,使其具有独特的性能。综述了DCPD与环烯烃共聚合反应的机理,所采用的不同催化体系,以及国内外对DCPD与环烯烃共聚反应的研究概况。     

自修复微胶囊复合材料的制备及力学性能研究

为了提高树脂基复合材料的使用寿命,以脲醛树脂为壁材,双环戊二烯为囊芯,通过原位聚合法制备了内含修复液的微胶囊,探讨了反应过程中脲醛量比及乳化剂用量等对微胶囊表面形貌和结构的影响.通过优化工艺条件制备出表面致密的微胶囊,并将微胶囊埋植在环氧树脂基体中制备复合材料.采用扫描电镜对胶囊进行形貌表征,运用快速傅里叶变换红外光谱...