炭黑对ASA/天然石墨复合材料的电磁屏蔽性能影响

通过熔融共混方法制备导电高分子复合材料丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)/天然石墨(NGR)/炭黑(CB),采用电磁屏蔽测量仪、四探针电阻率测量仪和动态热机械分析仪对复合材料的电性能和力学性能进行详细研究。结果表明,ASA/NGR复合材料的体积电阻率随着炭黑含量增加而增加;同时在30 MHz~1500 MHz范围内,复合材料的电磁屏蔽性能从28 dB提高到38 dB,符合商业要求。炭黑的加入大大改善了材料力学性能,弯曲强度从31 MPa增加到41 MPa;动态储能模量从4.6 GPa增加到14.5 GPa。     

环氧树脂/CF/亚麻纤维复合材料电磁屏蔽性能

电子电气设备等产生电磁辐射污染会严重影响到人体健康,并干扰设备的正常运行,解决电磁污染的关键是使用电磁屏蔽材料。采用模压工艺制备了具有电磁屏蔽功能的环氧树脂/碳纤维(CF)/亚麻纤维复合材料。借助矢量网络分析仪、热重分析仪、万能试验机、扫描电子显微镜(SEM)等研究CF粉对复合材料的电磁屏蔽性能(EMI SE)、热稳定性和力学性能的影响。结果表明,复合材料的弯曲强度随着CF粉含量的增加而增加,并在其质量分数为30%时达到最大值,为102.5 MPa,与未加CF的材料相比较,提高了31.1%,此后进一步增加CF粉含量,复合材料的弯曲强度开始下降。SEM证实,复合材料力学性能的提高来源于CF与环氧树脂界面性能的改善。CF粉的加入提高了环氧树脂/亚麻纤维复合材料的热稳定性,热分解温度从206℃提高到268℃。同时复合材料的体积电阻率随着CF粉含量的增加而下降,从0.65Ω·cm降至0.132Ω·cm。在8.4～12.4 GHz电磁波范围内,环氧树脂/CF/亚麻纤维复合材料的EMI SE达到20 dB以上,基本满足商业要求。     

马来酸酐接枝聚乙烯对稀土荧光竹塑复合材料性能的影响

为研究马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)对稀土荧光竹塑复合材料发光性能和力学性能的影响,利用荧光分光光度计、电子万能试验机、摆锤冲击仪和傅里叶红外光谱仪表征复合材料的发射光谱、力学性能和红外光谱,并利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察稀土荧光竹塑复合材料的拉伸断面的微观形貌。结果表明随着马来酸酐接枝聚乙烯的含量增加,稀土荧光竹塑复合材料的发光强度、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度和拉伸强度均先增大后减小,PE-g-MAH的含量为6%时,复合材料的相对发光强度比未添加PE-g-MAH的稀土荧光竹塑复合材料提高43.02%,弯曲强度提高42.91%,弯曲模量提高37.97%,冲击强度提高119.44%,拉伸强度提高25.35%;场发射扫描电镜显示,马来酸酐接枝聚乙烯的含量增加,铝酸锶荧光粉在基体中分散更加均匀、团聚减少、界面结合改善;红外光谱(FTIR)分析显示,PE-g-MAH与竹粉、铝酸锶荧光粉的表面羟基发生了酯化反应并形成氢键连接。     

碳纳米管在氟碳树脂中的分散及其对光学性能的影响

采用球磨分散工艺制备了碳纳米管乙酸丁酯分散液,研究了分散剂的用量及分散时间对碳纳米管分散效果的影响.向上述分散液巾加入氟碳树脂制备成涂料,用扫描电子显微镜观察了碳纳米管在氟碳树脂中的分散状态,考察了分散状态对涂层热性能及光学性能的影响.     

CNT基木塑复合材料的力学性能、电磁屏蔽性能

采用碳纤维(CF)和碳纳米管(CNT)通过模压工艺制备出具有电磁屏蔽功能的丙烯酸酯木塑复合材料。借助材料试验机、动态热机械分析仪、微欧计和电磁屏蔽测量仪等详细研究CNT质量分数对丙烯酸酯木塑复合材料弯曲性能、动态力学性能、电阻率和电磁屏蔽效能的影响。结果表明,添加质量分数为2%的CNT,使得复合材料的弯曲强度和弯曲弹性模量分别增加了10%和16%。复合材料的储能模量也在CNT质量分数为2%时达到最大值,之后储能模量随着CNT的增加而逐渐下降,损耗因子在CNT质量分数多于2%时也逐渐增加。复合材料的吸水率和导电性能随着CNT含量的增加而增加。同时复合材料的电磁屏蔽效能也随着CNT含量增加而递增。在30~1 500 MHz范围内,电磁屏蔽效能从27 d B增加到40 d B。结果证明,当CNT质量分数在2%时,丙烯酸酯木塑复合材料具有较佳的力学性能和较好的电磁屏蔽效能(30 d B),能满足商业要求。     

HDP E/竹粉复合材料流变性能研究

通过熔融共混方法制备高密度聚乙烯(HDPE)/竹粉复合材料,研究竹粉含量和温度等对复合材料的Payne效应和似固体行为的影响.结果表明:竹粉填充量增加,Payne效应敏感性增强;温度升高,Payne效应敏感性降低,线性区域变宽.竹粉填充量增加,竹塑复合材料似固体行为敏感性增加;温度对竹塑复合材料第二平台敏感性的影响不显著.温度升高,复合材料体系复合黏度变小.     

ABS/PETG双连续相形态及流变性能研究

通过熔融共混方法制备高分子合金丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)/聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PETG),采用扫描电镜(SEM)和旋转流变仪对该共混物形态和流变性能进行详细而系统的研究。SEM结果表明,ABS和PETG属于不相容体系,且ABS含量在50%～60%之间,ABS和PETG可形成双连续相结构。流变实验也证实了这个结论。提高剪切速率(40 s-1以上)可以大幅度降低ABS黏度,但是对PETG影响很小,所制备的ABS/PETG共混物对剪切速率变化敏感;与高含量ABS(≥50%)相比,低含量的ABS(≤50%)的共混物,具有较高的储能模量、损耗模量和复合黏度,表明低含量的ABS共混物强度较高,韧性较差。     

玄武岩纤维增强PVDF/PP/PETG共混物及性能的研究

通过熔融共混法制备了聚偏氟乙烯/聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二醇1,4环己二醇酯（PVDF/PP/PETG）共混物,利用玄武岩纤维对其进行增强改性,并采用扫描电子显微镜、转矩流变仪、维卡软化点测试仪等测试仪器对共混物的形态、黏度、耐热性和力学性能等进行了研究。结果表明,230 ℃时,共混物中PVDF、PP和PETG属两两不相容体系,PVDF和PP呈现连续相结构,而PETG则以球状形态分散在体系中;经玄武岩纤维增强改性后,复合材料的拉伸强度和弯曲强度随着玄武岩纤维含量的增加而增大,且当其含量为30 %（质量分数,下同）时,复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别增加到44.0 MPa和67.9 MPa;共混物的维卡软化点从126.7 ℃提高到141.7 ℃。     

铝酸锶荧光粉粒径对稀土荧光竹塑复合材料性能的影响

用荧光分光光度计、电子万能试验机、摆锤冲击仪和热重分析仪对复合材料的荧光性能、力学性能和热稳定性进行表征,并用场发射扫描电子显微镜对稀土荧光竹塑复合材料拉伸断面的微观形貌进行观察。结果表明,随着铝酸锶荧光粉粒径的减小,稀土荧光竹塑复合材料的弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度和冲击强度均先增大后减小,添加18 μm荧光粉的稀土荧光竹塑复合材料的力学性能较好;随着铝酸锶荧光粉粒径的减小,发光强度增大;铝酸锶荧光粉粒径减小,在一定范围内会增强复合材料的界面黏合强度。