Intumescent Flame-retardant Modification of Polypropylene/Carbon Fiber Composites

To improve the flame resistance of polypropylene(PP)/carbon fiber(CF) composite materials,triazine char-forming agent (TCA) was compounded with ammonium polyphosphate (APP) or modified APP (CS-APP) in a 2:1 ratio to prepare intumescent flame retardant (IFR) and the modified intumescent flame retardant (CS-IFR) in this paper.Flame retardancy and thermal degradation behaviors of the composites modified by IFR and CS-IFR were characterized by Fourier Transform Infrared (FTIR),contact angle measurem...     

碳纤维增强聚丙烯复合材料的制备及性能

采用硝酸液相氧化法改性短切碳纤维(NCF),用以制备聚丙烯(PP)复合材料。以纤维含量和纤维种类为变量,通过万能力学试验机、熔体流动速率试验机、差示扫描量热、X射线衍射、扫描电子显微镜等研究它们对材料力学性能、流动性能、熔融温度以及结晶性能的影响。实验结果表明,纤维的含量影响纤维在基体中的分布,进而显著影响材料的性能,且含量在10%至20%区内时具有较好的增强效果;NCF与PP的界面具有更强的粘附力,这提升了复合材料的力学强度,降低了材料的断裂伸长率,降低了材料的熔融流动速率,提升了材料的结晶温度与结晶度,略微降低了材料的熔融温度;纤维含量与纤维种类均对材料的结晶晶型无明显影响。     

磺化聚合物膜研究进展

综述了单组分磺化聚合物膜和复合型磺化聚合物膜的研究进展,其中单组分磺化聚合物膜包括直接磺化法和磺化单体法成膜以及在改性聚合物分子链中引入磺酸基团成膜,并分析了这几种膜的性能差异;复合型磺化聚合物膜包括在磺化聚合物中通过物理掺杂或化学键接等方式引入无机粒子(Si O2,Ti O2,Zr O2)、离子液体(咪唑类和季铵盐类)、杂多酸和膦酸质子导体等有机物或无机物制备聚合物膜,并分析通过掺杂不同的物质对磺化聚合物膜的性能影响。最后为磺化聚合物膜在未来的发展趋势进行了展望。     

聚丙烯微发泡材料改性研究进展

介绍了聚丙烯(PP)的微发泡机理及材料内部结构特征,综述了PP微发泡复合材料的研究现状,重点从发泡机理与泡孔结构两方面探讨了不同改性方法对PP微发泡复合材料性能的影响。最后,对PP微发泡复合材料的研究方向及应用前景进行了展望。     

Dissolution of konjac glucomannan with room temperature ionic liquids

Two kinds of new room temperature ionic liquids (RTILs), 1-allyl-3-methylimidazolium chloride (AMIMCl) and 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (BMIMCl), were synthesized and used for the dissolution of konjac glucomannan (KGM). The experimental results showed that the solubility of KGM in AMIMCl was better than that in BMIMCl. Regenerated KGM were obtained by adding anhydrous alcohol to the KGM / ionic liquids solutions. Solubility, molecular weight, structure, and thermal property of the regenerated KGM were investigated by polarized optical microscopy (POM), viscosimetry, infrared spectroscopy (IR), X-ray diffraction technique (XRD), thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). It was demonstrated that the viscosity-averaged molecular weight of the KGM samples decreased after regeneration because of the molecular degradation of KGM. Results from IR and XRD indicated that the chemical structure and the crystalline form of regenerated KGM were not changed. Results from TG and DSC showed that the thermal stability of the regenerated KGM samples only slightly decreased. These results suggest that AMIMCl and BMIMCl are direct and effective solvents for KGM.     

硅-磷复配阻燃剂对聚碳酸酯/ASA复合材料阻燃性能及动态力学性能的影响

利用熔融共混法制备多聚芳基磷酸（BDPB）-倍半硅氧烷（SPH）-聚碳酸酯（PC）/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯的三元共聚物（ASA）、BDPB-有机蒙脱土（OMMT）-PC/ASA两种阻燃增强复合材料。通过XRD、TG、极限氧指数（LOI）、SEM、XPS、DMA等对所制备BDPB-SPH-PC/ASA、BDPB-OMMT-PC/ASA两种复合材料的微观结构、燃烧性能及动态力学性能进行表征。结果表明：BDPB-SPH和BDPB-OMMT两种复配阻燃体系对PC/ASA复合材料都具有优异的阻燃协同作用,BDPB-SPH-PC/ASA和BDPB-OMMT-PC/ASA复合材料的燃烧等级（UL-94）都可以达到V-0级别,LOI分别达到30.4%和31.2%,同时残炭量分别增加至12.43%和14.24%。随着复配阻燃剂BDPB-SPH和BDPB-OMMT的加入,增强后的PC/ASA复合材料的残余炭层结构更加致密与紧凑,燃烧过程中阻燃剂BDPB、SPH和OMMT会迁徙到PC/ASA材料的表面,形成更稳定的保护层,从而提高PC/ASA复合材料阻燃性能。DMA结果表明,BDPB-SPH和BDPB-OMMT两种阻燃体系的加入都会降低PC/ASA复合材料的玻璃化转变温度（T_g）,且在到达T_g前可明显提高阻燃复合材料的储能模量。     

改性魔芋葡甘聚糖纳米晶对聚乙烯醇薄膜性能的影响

通过硫酸水解魔芋葡甘聚糖(KGM)得到魔芋葡甘聚糖纳米晶(NKGM),再表面接枝3-(三甲氧基硅丙基)十八烷基氯化铵,与壬基酚聚氧乙烯醚硫酸钠反应等过程得到改性KGM纳米晶类流体(NKGMf);然后采用溶液流延法制备了含NKGM和NKGMf的聚乙烯醇(PVA)薄膜;通过傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、热失重分析仪、拉伸测试仪等对NKGM、NKGMf的结构和PVA薄膜的性能进行表征。结果表明,经改性后,NKGM的片状结构得以保留,在PVA基质中的分散性增加,薄膜的起始分解温度提高了23℃,拉伸强度提高了34.7%,其中,NKGMf的最佳含量为3%(质量分数,下同)。     

PA6/PBT合金的制备与性能

将乙烯–辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)和乙烯–辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POEg-GMA)复配作为增容剂,采用熔融共混的方法制备尼龙(PA)6/聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)合金。通过扫描电子显微镜、力学性能和吸湿性研究了PA6/PBT配比和增容剂用量对合金性能的影响。研究表明,增容剂的加入能改善PA6/PBT合金的相容性,PBT和增容剂的加入能有效地抑制PA6的吸水率。添加15份增容剂可使合金的缺口冲击强度达到15.5 k J/m~2,相比未加入增容剂提高385.9%。     

碱溶性光敏预聚物的合成与光固化性能研究

以三苯基膦作催化剂,苯酐(PA)与丙烯酸羟乙酯(HEA)反应,合成了碱溶性光敏预聚物(PA-HEA)。通过对反应体系酸值的测定,研究了反应时间、配比、催化剂用量及投料方式对预聚物转化率的影响;通过将光引发剂加入预聚物,经紫外光固化后,考察了固化膜的耐酸性、碱液剥膜、热稳定性等性能。结果表明,在反应时间为3h,HEA与PA配比1∶0.75,催化剂含量1%(质量分数)时,转化率较高;固化膜能在10%盐酸中耐酸30min以上,且在1%NaOH溶液中2min内可完全脱膜,在32.6～137℃有较好的热稳定性。     

不同结构修饰对蛭石插层效果的影响

采用盐酸、氯化钠、盐酸／氯化钠复合修饰方法分别对未膨胀蛭石和膨胀蛭石进行结构修饰,并通过十六烷基三甲基溴化铵有机插层处理制备了有机化蛭石。利用X射线衍射（XRD）和Fourier变换红外光谱（FTIR）研究了未膨胀蛭石和膨胀蛭石的层间结构,讨论了不同结构修饰对两种蛭石有机插层的影响。结果表明,膨胀处理对蛭石的层间距影响较小,但破坏蛭石晶层中的羟基。由于未膨胀蛭石和膨胀蛭石层间晶层结构的差异,两种蛭石应分别采用不同的结构修饰方法。未膨胀蛭石采用盐酸／氯化钠复合修饰后有机改性效果较好,其层间距可从1．48nm增大到4．29nm;而膨胀蛭石宜采用氯化钠修饰后有机改性,其层间距可从1．48nm增大到4．70nm。相比于未膨胀蛭石,膨胀蛭石有机化处理后具有更大的层间距。