再生高密度聚乙烯/协同表面改性滑石粉复合材料力学性能与结晶性能研究

为增强增韧再生高密度聚乙烯(RHDPE),采用钛酸酯偶联剂(TCA)和马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-PE)对填料滑石粉(Talc)进行了协同表面改性,考察了改性剂的配比对RHDPE/Talc复合材料力学性能与结晶性能的影响。结果表明:当TCA、MAH-g-PE的含量分别为Talc的0.5%和40%时,RHDPE/Talc复合材料的拉伸强度增幅最大;当TCA、MAH-g-PE的含量分别为Talc的1.0%和16%时,复合材料的弯曲强度增幅最大。随着MAH-g-PE含量的增加,RHDPE/Talc复合材料的熔融温度提升、结晶度增大;而加快升降温速率,则会使复合材料的熔融温度升高、结晶温度下降,同时导致晶区紊乱、结晶粒径差异增大。     

EPDM增韧三聚氰胺甲醛合金的合成及其性能研究

针对三聚氰胺甲醛树脂的冲击韧性较差、含有游离甲醛等缺陷,我们在合成阶段使用三元乙丙橡胶、三聚氰胺以及甲醛等原料合成三元乙丙橡胶增韧三聚氰胺甲醛合金。对其冲击、弯曲等性能进行表征,并对产物的成份进行分析。结果表明,产物中的确含有三元乙丙橡胶,且随着其含量增加,合金的韧性提升极大,且游离甲醛含量逐渐降低。因没有官能团和三聚氰胺、甲醛等原料反应,所以EPDM在合金改性中主要起到物理增韧的作用。     

EPDM/PP/IFR/Nano-ZnO阻燃复合材料的制备及其性能研究

将纳米氧化锌(nano-ZnO)作为协效改性剂与膨胀阻燃剂(IFR)复配,制成IFR/nano-ZnO复合阻燃剂,并将其用于三元乙丙橡胶/聚丙烯(EPDM/PP)复合材料的阻燃。研究了nano-ZnO用量对该EPDM/PP/IFR/nano-ZnO阻燃复合材料的阻燃性能和力学性能的影响。结果表明:EPDM/PP/IFR/nano-ZnO阻燃复合材料具有优良的阻燃性能,且材料的力学性能明显改善;另外,当nano-ZnO用量为2%时,该阻燃复合材料的综合性能最佳。     

38CrMoAl钢液气弹簧活塞杆断裂失效分析

采用光学显微镜、扫描电镜及能谱仪对38CrMoAl钢液气弹簧活塞杆断裂样品进行检测。结果发现,断口呈快速断裂的放射状条纹特征形貌,表明该失效件断裂速度快。活塞杆末端外圆存在数条圆弧状表面裂纹,推测该处受到外力作用的高速撞击,使得法兰端承受极大的弯曲应力,最终在应力集中最大的凹槽部位产生断裂。断口剖面显微组织检测发现,法兰端存在两处凹槽,由靠近杆部的第一凹槽产生断裂。实测第二凹槽倒圆角半径R极小并产生表面裂纹,表面裂纹两侧渗氮层明显加深,表明该表面裂纹形成于渗氮处理之前,属于调质处理过程形成的淬火应力集中开裂,由此推断第一处凹槽同样存在应力集中开裂倾向。断裂源区存在表面裂纹及表面剥落,表面渗氮层脆性大。杆部外圆存在表面脱碳层,并产生脆性针状氮化物。样品表层及心部的显微组织为粗大马氏体位向的回火索氏体,基体组织为粗大过热组织,材料强韧性比正常晶粒组织显著降低。     

PP/EPDM热塑性弹性体动态硫化阻燃材料制备及性能研究

研究了聚丙烯/三元乙丙橡胶(PP/EPDM)体系在过氧化二异丙苯(DCP)、硫磺(S)和酚醛树脂(PF)三种不同硫化条件下的动态硫化过程。探讨了膨胀型阻燃剂三聚氰胺磷酸盐(MP)和双季戊四醇(DPER)对PP/EPDM动态硫化体系力学性能和阻燃性能的影响。结果表明:在加入阻燃剂的情况下,PP/EPDM体系的阻燃性能得到了改善,但体系的力学性能下降较多。     

工艺参数对微注塑制品重量重复精度的影响

注塑制品的重量重复精度是衡量注塑制品质量精度的重要技术参数。通过Taguchi试验设计方法,研究了熔体温度、模具温度、保压压力、保压时间、峰值型腔压力对微注射成型制品重量的影响。实验结果表明,保压压力是影响制品重量最主要的工艺参数。无论样条受到拉伸还是冲击,其重量均会随着保压压力的增大而增加,保压时间对制品重量的影响较小。当拉伸样条峰值型腔压力为65 MPa,冲击样条峰值型腔压力为68 MPa时,随着峰值型腔压力增加,制品重量显著增加。当保压压力从85 MPa增加到100 MPa,拉伸样条的重量从0.544 g提高到0.559 g,增加了2.7%,冲击样条的重量从0.418 g提高到0.425 g,增加了1.7%。     

微波有机改性纳米蒙脱土协同IFR阻燃PP复合材料的热降解机理

采用微波工艺剥离出有机改性纳米蒙脱土,将其与膨胀阻燃剂协同阻燃聚丙烯复合材料.通过热重分析仪表征了具有代表性的4组材料的热降解过程,分析了微波工艺与组分配比对聚丙烯阻燃复合材料的热降解过程的影响规律,得出了纳米蒙脱土添加量的最佳配比.采用Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法研究了4组材料的热降解动力...     

白炭黑改性膨胀阻燃剂对PP/POE燃烧及力学性能的影响

采用白炭(黑SiO2)作为协效阻燃剂,与膨胀阻燃(剂IFR)复配阻燃聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)复合材料,观察其用量对复合体系燃烧及力学性能的影响。结果表明:当SiO2/IFR/PP/POE为1/9/3.3/20时,体系的阻燃效果较好,垂直燃烧实验达到了UL 94 V-0级,拉伸强度提高很大,冲击强度略微降低,体系的综合性能最佳。     

工艺参数对注塑制品翘曲变形的影响

运用正交试验,通过Moldflow模拟分析,将模拟分析样条与实际注塑成型微样条进行对比,研究了模具温度、熔体温度、保压时间、保压压力、注射压力工艺参数对注射成型制品翘曲变形的影响。通过微型样条模具进行成型实验,用三坐标测量仪对成型制品的翘曲变形进行了测量。结果表明,保压压力和熔体温度对样条翘曲变形的影响较大,实际注塑成型样条的翘曲变形量比模拟分析的翘曲变形量大,拉伸样条模拟数值与实际的平均差值为0. 205 mm,实际值比模拟值增大了约50%;冲击样条的模拟数值与实际数值的平均差值为0. 240 5 mm。     

丙烯酸树脂及其复合材料热降解动力学研究

采用热重分析仪研究了丙烯酸树脂(AR)和粒径不同玻璃纤维/丙烯酸树脂(GF/AR)复合材料的热降解过程,比较了不同粒径的GF对AR复合材料的热稳定性和其热降解过程的影响,并结合扫描电镜表征了其微观形貌。采用Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法计算了AR和GF/AR复合材料的热降解动力学活化能,并运用Coats-Redfern法确定了AR和GF/AR复合材料对应的热降解反应机理函数。结果表明:AR和GF/AR复合材料呈现出相似的热分解阶段,GF有助于提高材料的热稳定性且与基体结合较好、分散较均匀;通过不同的计算方法获取了相应的活化能并确定了相应的机理函数。