喷涂速凝防水材料的制备及工艺研究

喷涂速凝防水涂料由A、B两组份组成,A组分采用橡胶对沥青进行改性,再通过乳化技术将固态沥青乳化成液态实现喷涂工艺,该工艺的优点是在对沥青改性时赋予材料在防水方面的使用性能,再对其乳化实现喷涂工艺。本研究考察了喷涂防水材料制备工艺及改性剂对材料性能的影响,结果表明:热塑性弹性体SBS(聚苯乙烯-丁二烯-聚苯乙烯)对沥青改性的效果较佳,且在满足工艺的前提下最佳用量为6%。在对防水材料进行二次改性时,阴离子氯丁胶乳对材料的强度改善明显并赋予了防水材料具有橡胶的特性。随着氯丁胶乳含量的增加,防水膜的抗拉强度也随之增加。     

LLDPE/PA66原位成纤复合材料形态及性能研究

通过熔融挤出——热拉伸的方法研究了线性低密度聚乙烯/聚酰胺66(LLDPE/PA66)原位成纤复合材料,探讨了分散相含量对复合体系中分散相形态及其尺寸的影响,同时利用扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)对分散相形态以及复合材料熔融结晶行为进行了表征,并分析这些行为对复合材料拉伸强度的贡献。结果表明,分散相在复合体系中形成了微纤,随分散相含量的增加,微纤尺寸先增大再减小;当PA66质量分数达到20%,复合材料结晶度比LLDPE的提高9.3%,此时拉伸强度为LLDPE的2.1倍。     

多壁碳纳米管含量对聚丙烯/多壁碳纳米管介电复合材料性能的影响研究

采用微纳叠层共挤方法研究了不同含量的多壁碳纳米管(MWCNTs)对聚丙烯/多壁碳纳米管(PP/MWCNTs)介电复合材料微观形貌、结晶行为以及介电性能的影响。结果表明:由于微纳叠层共挤过程中共混物熔体流经倍增器,受到多次分流、剪切作用,使MWCNTs能够在基体PP中分散得更加均匀;MWCNTs在PP基体中起到明显的异相成核作用,MWCNTs含量为2%(质量分数)时,复合材料结晶度较纯PP提高了20%;同时,MWCNTs的加入使PP/MWCNTs复合材料的介电常数大幅提升,介电损耗变化不大。     

iPP/PET原位微纤复合材料的超临界二氧化碳发泡行为

利用微纳层叠共挤技术中独特的剪切拉伸复合流动场作用实现聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)在聚丙烯(i PP)中的原位微纤化,研究了PET的原位微纤化对i PP/PET复合材料发泡行为的影响。扫描电子显微镜结果显示,经过微纳层叠共挤装置挤出后,PET在i PP中形成直径为0.2~1μm的微纤。PET微纤化显著地改善了i PP的结晶性能、流变性能及发泡性能。差示扫描量热测试结果表明,PET微纤对i PP具有明显的异相成核作用,能提高i PP的结晶温度和熔点;拉伸流变行为分析发现,PET微纤的形成使得i PP产生明显的应变硬化现象;通过超临界二氧化碳发泡发现,i PP/PET原位微纤复合材料的泡孔比纯i PP更加稳定,尺寸更小,密度更大,且泡孔内存在三维微纤网络结构。     

多级拉伸挤出对纳米有机蒙脱土/高密度聚乙烯复合材料形态结构及性能的影响

采用多级拉伸挤出工艺和传统挤出工艺制备了纳米有机蒙脱土/高密度聚乙烯（OMMT/HDPE）复合材料,利用广角X射线衍射（WAXD）、TEM、DSC和小角X射线散射（SAXS）等手段对比研究了两种不同工艺制备OMMT/HDPE复合材料的形态结构和性能。结果表明：多级拉伸挤出作用能够细化OMMT的颗粒尺寸,促进OMMT在HDPE基体中的分散;随多级拉伸挤出次数的增加,OMMT的分散性越好,OMMT颗粒的长径比增加,从而使OMMT/HDPE复合材料的初始成核速率和结晶速率明显提高,诱导复合材料形成取向串晶（Shish-kebab）结构,显著提高OMMT/HDPE复合材料的拉伸强度;当OMMT∶HDPE分别为1∶100和5∶100时,多级拉伸挤出OMMT/HDPE复合材料的拉伸强度相对于传统挤出OMMT/HDPE复合材料的拉伸强度分别提高了50%和356%。     

丁苯树脂/SAN透明合金的制备

通过熔融共混法制备了苯乙烯-丁二烯共聚物[丁苯(SB)树脂]/苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)透明合金。根据SB树脂和SAN在丙酮中溶解速率的不同,选择丙酮作刻蚀剂,控制刻蚀时间,观测合金中两相结构的变化,发现刻蚀10 min效果最佳。添加甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝SB树脂(SB-g-GMA)相容剂后,SB树脂和SAN的相容性得到改善。当m(SB)/m(SAN)为15∶85,w(SB-g-GMA)为3%时,综合性能最好:与未加相容剂相比,拉伸强度提高6.08%,冲击强度提高25.72%,透光率提高0.92%;与纯SAN相比,拉伸强度降低7.01%,冲击强度提高32.44%,透光率降低3.33%。     

聚偏氟乙烯/钛酸钡高介电复合材料制备与研究

设计并制备了新型聚偏氟乙烯(PVDF)/钛酸钡(BaTiO3)复合材料,研究了复合材料的结构与性能。结果表明:PVDF有双熔融峰现象;改性前复合材料结晶度随BaTiO3含量增加而降低,改性后则升高;PVDF的β晶型成核与BaTiO3存在有关,与BaTiO3含量无关;改性前,复合材料的介电常数(高频下)与纯PVDF的相比,提高了83.05%,介电损耗也降低了,改性后,介电常数随BaTiO3含量增大逐渐升高,最大值为66.12。     

聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯原位复合材料的研究

先通过熔融共混方法制备聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯(PLA/PBS)共混材料,然后将该共混材料加入微纳层叠共挤出设备中,通过该设备使PBS在PLA基体中原位成纤,制备PLA/PBS原位成纤复合材料;进一步对该原位成纤复合材料进行扫描电子显微镜、机械性能、差热量热分析等研究。结果表明,PBS在PLA基体中实现原位成纤,且PBS在低含量时也能够形成纤维,当PBS质量分数为10%时,PBS纤维的直径为1.16~1.52μm,随着PBS含量的增加,PBS纤维直径逐渐增大;PBS的加入提高了PLA的断裂伸长率,当PBS质量分数为30%时,PLA的断裂伸长率提高近300%,但降低了PLA的拉伸强度;PBS经原位成纤后,PBS的结晶度及熔融温度得到提高,PBS纤维能更好地为PLA提供一定的晶核,使得PLA的冷结晶温度降低。