共聚PA6/66在PA66/GF复合材料中的应用

以共聚尼龙(PA)6/66和POE-g-MAH作为增韧剂,采用熔融共混法对PA66/玻璃纤维(GF)复合材料进行增韧改性,考察两种增韧剂用量对其结晶行为、力学性能、热变形温度(HDT)和熔体流动速率(MFR)的影响。结果表明,高用量的POE-g-MAH对复合材料中PA66的结晶有一定阻碍作用,而共聚PA6/66对PA66的结晶性能影响较小;随着共聚PA6/66和POE-g-MAH用量的提高,PA66/GF复合材料的冲击强度明显提高,拉伸强度、弯曲强度和HDT则逐渐下降;与POE-g-MAH相比,共聚PA6/66对拉伸及弯曲强度和HDT的不利影响较小,且略微提高了复合材料的MFR,而POE-g-MAH大幅降低了复合材料的MFR。当两种增韧剂的质量分数均为12%时,共聚PA6/66和POE-g-MAH增韧的复合材料的无缺口冲击强度和缺口冲击强度基本相当,但前者在拉伸强度、弯曲强度、HDT和MFR方面均有更明显的优势。     

高流动性PA6在GF增强PA66体系中的应用

以尼龙(PA)66和高流动性PA6为基体树脂,采用熔融共混方法制备了PA66/高流动性PA6/GF复合材料,考察了高流动性PA6用量对复合材料的结晶熔融行为、热变形温度(HDT)、熔体流动速率(MFR)、表面性能和力学性能的影响。结果表明,在GF质量分数为40%的情况下,当高流动性PA6用量不高于基体树脂总质量的20%时,复合材料表现出PA66的结晶熔融行为特征,HDT随高流动性PA6用量的增加略有下降;随高流动性PA6用量增加,复合材料的MFR显著提升;当高流动性PA6用量达到基体树脂总质量的20%时,复合材料制品表面浮纤问题得到解决,此时复合材料的拉伸和弯曲强度与未加高流动性PA6时相当,简支梁和悬臂梁缺口冲击强度则分别提高了17.6%和16.4%,MFR为18.3 g/10 min,较未加高流动性PA6时提升1倍,具有最佳的综合性能。     

玻璃纤维增强聚丙烯的力学性能研究

研究了玻璃纤维(GF)和马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)对聚丙烯力学性能的影响。结果表明:随着GF与PP的质量比增加,玻璃纤维增强聚丙烯的拉伸强度增加,冲击强度总体呈下降趋势。当PP与GF的质量比为55∶45时,拉伸强度最高,达到45MPa。当PP与GF的质量比一定时,在玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中添加增容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH),可使其拉伸强度得到很大的提高,但是冲击性能却下降。当PP与GF的质量比为75∶25时,随PP-g-MAH与PP/GF复合材料的质量比增加,其拉伸强度先增大后减小,其冲击性能总体呈下降趋势。当PP-g-MAH,PP和GF的质量比为15∶75∶25时,其综合性能最优,拉伸强度为50.5MPa,冲击强度为4.3kJ/m2。     

聚甲基丙烯酸甲酯/聚磷酸酯透明复合材料制备与性能

以聚磷酸酯(PPE)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和偶氮二异丁腈(AIBN)为原料,原位本体聚合制备PMMA/PPE透明复合材料。系统研究了PPE用量对PMMA/PPE透明复合材料可见光透过性能、力学性能、热学性能和燃烧性能的影响。研究发现:随着PPE用量增加,PMMA/PPE透明复合材料的在380～800 nm范围内的透光率有所下降,但均高于90%;拉伸强度、弯曲强度和表面硬度均呈降低趋势,而冲击强度呈升高趋势,断裂方式由脆性断裂逐渐转变为韧性断裂,其界面相容性良好;热稳定性能随PPE用量的添加而提高。研究结果表明,当PPE用量20%时,PMMA/PPE透明复合材料综合性能好。     

基体树脂与短玻纤对聚丙烯复合材料性能影响研究

选取不同熔体流动速率（MFR）的均聚聚丙烯（i-PP）、共聚聚丙烯（co-PP）作为基体树脂,研究短玻纤（GF）对不同类型聚丙烯复合材料力学性能以及MFR的影响。结果表明：聚丙烯基体种类对复合材料的MFR以及冲击强度起关键作用。随着GF含量的增加,聚丙烯复合材料的拉伸强度、弯曲模量逐渐增加,收缩率逐渐降低,冲击强度变化幅度较小。随着取向角度逐渐增加,聚丙烯复合材料的拉伸强度迅速下降。当取向角度为90°,材料的拉伸强度低于取向角度为0时的1/2。     

PLA/橡实淀粉/二聚脂肪酸聚酰胺复合材料研究

采用熔融挤出法制备了聚乳酸(PLA)/橡实淀粉(AS)/二聚脂肪酸聚酰胺(DAPA)三元复合材料。在保持PLA与AS质量比不变的情况下(60/40),研究了DAPA含量对复合材料的力学性能、疏水性能、热性能和熔体流动速率(MFR)的影响。研究表明,随DAPA添加量的增加,复合材料的疏水性和MFR逐渐提高,而复合材料的拉伸、弯曲强度呈先增大后减小的趋势,且当DAPA质量分数为2%时,复合材料具有最优的力学性能;DAPA的加入增强了PLA与AS的界面相容性,但在一定程度上降低了复合材料的玻璃化转变温度和初始热稳定性。     

HDPE/木粉复合材料的性能研究

研究了不同种类的增容剂对高密度聚乙烯(HDPE)木/粉复合材料性能的影响,并研究了增容剂含量、木粉含量对复合材料力学性能及形态结构的影响。结果表明,HDPE木/粉复合材料的拉伸强度、弯曲强度均随马来酸酐接枝HDPE(HDPE-g-MAH)含量的增加而增大;复合材料的缺口冲击强度随甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝低密度聚乙烯的增加而提高;复合材料的拉伸强度、弯曲强度随木粉含量的增加而增大;而缺口冲击强度则随木粉含量的增加呈降低趋势。     

VARTM工艺用乙烯基酯树脂基体配方及性能研究

以溴化改性乙烯基酯树脂、氨基甲酸酯改性乙烯基酯树脂为混合基体,以E-玻璃纤维(GF)为增强材料,通过真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺制备乙烯基酯树脂/GF复合材料,对其力学性能和阻燃性能进行了研究.结果表明,在两种树脂质量比为1:1时该复合材料的拉伸强度与弯曲强度达到最大值,且综合性能最优.氧指数随溴化改性乙烯基...     

超分散剂改性滑石粉填充PP复合材料的性能研究

研究了YB超分散剂改性滑石粉填充聚丙烯(PP)复合材料的流变行为及力学性能.结果表明,复合材料的熔体质量流动速率(MFR)明显提高,且随着超分散剂用量的增加,MFR增大;复合材料的表观黏度随着剪切速率增大而降低;随着滑石粉用量的增加,体系表观黏度对温度的敏感性越来越小.滑石粉用量及超分散剂用量的增加对复合材料的拉伸强度、弯曲强度以及弯曲模量都有一定的改善和提高,而对其冲击强度的影响则是先增大后降低.     

高流动性碳纤维增强尼龙66的制备与性能

以尼龙66为基体材料,添加碳纤维、增韧剂、流动改性剂等相关功能助剂,通过双螺杆挤出机制备了碳纤维增强尼龙66复合材料,采用注塑工艺制备了碳纤维增强尼龙66复合材料的标准试样,研究了碳纤维及流动改性剂含量对复合材料力学性能和熔体流动性能的影响。结果表明,提升碳纤维含量可以大幅度提高碳纤维增强尼龙66复合材料的力学性能,当碳纤维质量分数为35%时,复合材料的拉伸强度达到251 MPa,比纯尼龙66树脂提高了210%,弯曲强度由纯树脂的72 MPa提高到358 MPa,提高了397%,缺口冲击强度提高了178%,达到22 kJ/m~2。通过加入流动改性剂可以提高碳纤维增强尼龙66复合材料的熔体流动速率(MFR),并且不影响复合材料的力学性能,当流动改性剂的质量分数为1%时,碳纤维质量分数为25%的复合材料的MFR达到16.1 g/(10 min),比未添加流动改性剂时提高了193%,碳纤维质量分数为35%的复合材料的MFR为15.5 g/(10 min),比未添加流动改性剂时提高了319%。     

PPE-g-MAH相容剂对增强PPE/PA66合金体系性能影响的研究

聚苯醚(PPE)与尼龙66(PA66)相容性较差,需要添加相容剂来提高PPE与PA66合金材料的界面相容性,研究了不同含量的相容剂对PPE/PA66合金性能的影响并确定了最佳配比.比较了不同含量的马来酸酐接枝聚苯醚(PPE-g-MAH)相容剂对PPE/PA66合金材料拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度、非缺口冲击强度、热...     

Multiscale organic montmorillonite‐carbon fiber reinforcement for high impact polystyrene

An approach to the development of high impact polystyrene (HIPS) based on organic montmorillonite (OMMT) and carbon fiber (CF) reinforcement was reported in this article. OMMT were used to improve the interface compatibility and toughness of CF/HIPS composites. HIPS/OMMT/CF composites were prepared by melt compounding, followed by injection molding. The composites were characterized by some techniques including X‐ray diffraction (XRD), dynamic mechanical analysis (DMA), scanning electron microscopy (SEM), and mechanical testing. In comparison to unmodified system, the incorporation of OMMT can significantly enhance the mechanical properties of the HIPS/CF composites. The optimum weight ratio of OMMT : CF : HIPS in the composite is 1/5/100. Compare with HIPS, the tensile modulus, tensile strength, bending modulus and bending strength of OMMT/CF/HIPS composite increased by 81%, 138%, 26%, and 46%, respectively. Moreover, the impact strength of OMMT/CF/HIPS composites increased by 31%, compared with CF/HIPS composite. POLYM. COMPOS., 36:811–816, 2015. © 2014 Society of Plastics Engineers     

ABS/HIPS共混材料的改性研究

研究了(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)与高抗冲聚苯乙烯(HIPS)质量比对ABS/HIPS共混材料力学性能和加工流动性的影响,并着重对质量比分别为80/20和70/30的两种ABS/HIPS共混材料进行了改性研究。结果表明,氯化聚乙烯(PE-C)、(苯乙烯/丁二烯/苯乙烯)嵌段共聚物(SBS)和K树脂对ABS/HIPS共混材料有不同程度的增容增韧改性作用。如采用9份PE-C与3份SBS并用改性的ABS/HIPS(70/30)共混材料的拉伸强度为27.04MPa,冲击强度为32.60kJ/m2,比改性前约提高2.7倍。转矩流变仪分析表明,PE-C、SBS和K树脂改性的ABS/HIPS共混材料加工流动性和稳定性良好。维卡软化温度测试表明,改性后ABS/HIPS共混材料的耐热性能略有降低,但影响不大。扫描电子显微镜照片清晰反映出改性后ABS与HIPS两相的相容性得到了改善。     

β成核剂对硅微粉/PP复合材料的改性研究

研究了β成核剂和活性硅微粉对聚丙烯（PP）熔体流动速率、热变形温度及力学性能的影响,结果表明,单独使用28%活性硅微粉改性PP,PP/硅微粉复合材料的熔体流动速率没有降低,热变形温度从92.3℃提高到104.9℃,室温缺口冲击强度和断裂伸长率分别为纯PP的1.48倍和2倍。此外,β成核剂和活性硅微粉协同在PP增韧方面效果显著,在活性硅微粉28%和β成核剂0.5%含量时,PP复合材料室温缺口冲击强度和断裂伸长率分别为纯PP的1.7倍和3.5倍,PP热变形温度提高了34.4℃,拉伸强度和维卡软化点有少许降低。     

竹粉目数对竹塑复合材料性能的影响

采用不同目数的竹粉制备竹塑复合材料,研究其对于复合材料性能的影响。结果表明:140目竹粉制备竹粉/聚丙烯复合材料具有最高的拉伸强度、断裂伸长率和流动速率;随着竹粉目数的变大,材料的弯曲和冲击强度逐渐降低;竹粉目数对于材料硬度没有明显的影响。     

环保型溴系阻燃剂在ABS复合材料中的应用

分别采用十溴二苯乙烷(DBDPE)、四溴双酚A(TBBA)、溴代三嗪(Br N)为阻燃剂和三氧化二锑、氢氧化铝、硅酮粉、抗滴落剂等协效阻燃剂复配,与丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)通过熔融共混挤出制备阻燃ABS复合材料,对比了这3种阻燃剂对复合材料阻燃性能、力学性能、熔体流动性能和热性能的影响。结果表明,添加质量分数为8%的DBDPE即可使ABS复合材料垂直燃烧等级达到V–0级,热变形温度达到74.3℃,但DBDPE对复合材料拉伸、冲击性能及熔体流动性能有较大的负面影响;当3种阻燃剂质量分数均为12%时,添加Br N的复合材料的垂直燃烧等级达到V–0级,缺口冲击强度和热变形温度最高,分别为27.0 k J/m2和74.7℃,热稳定性最好,但拉伸和弯曲强度较低,在相同阻燃剂用量下,添加TBBA的复合材料拉伸、弯曲强度和MFR最大,分别为41.6,60.5 MPa和22.3 g/10 min,但其垂直燃烧等级仅为V–1级。     

可控流变PB-1的制备及PB-1/GF复合材料的性能表征

添加不同用量的过氧化物2,5二甲基2,5双(叔丁过氧基)己烷(DTBPH)制备熔体流动速率(MFR)不同的聚丁烯(PB-1),与玻璃纤维(GF)熔融共混制备PB-1/GF复合材料。通过对PB-1/GF复合材料表面形貌及力学性能的表征,探究了不同MFR的PB-1对GF的包覆效果。结果表明:低MFR的PB-1更能有效地包覆GF。材料的拉伸强度和弯曲强度随PB-1的MFR增加而大幅降低,而材料的冲击强度随PB-1的MFR增加变化不大。     

聚磷酸铵阻燃体系对HIPS/OMMT阻燃研究

将钠基蒙脱土(Na~ -MMT)有机化改性,制成有机蒙脱土(OMMT),采用熔融插层法分别制备HIPS/OMMT复合材料和聚磷酸铵(APP)体系阻燃的HIPS/OMMT复合材料。结果表明,HIPS/OMMT复合材料具有一定的阻燃性能,但阻燃性能的提高比较有限;与仅添加OMMT时相比,APP体系阻燃的HIPS/OMMT复合材料的阻燃性和抑烟性均得到进一步提高,以APP、季戊四醇(PER)和硼酸锌(ZB)为膨胀型阻燃剂对HIPS/OMMT复合材料阻燃性和抑烟性的提高更为显著。力学性能测试结果表明,APP体系的加入对复合材料的拉伸强度和冲击强度都有负面影响。     

Water absorption and mechanical properties of PP/HIPS hybrid composites filled with wood flour

Water absorption and mechanical performance of the injection‐molded hybrid composites prepared from different ratios of two polymer blends (57 wt%), two compatibilizers (3 wt%), and two wood species (40 wt%) were investigated. The ratio of polypropylene and high‐impact polystyrene (HIPS) gradually increased in the blend (from 10 to 30 wt%). Styrene–ethylene–butylene–styreneblock copolymer and maleic anhydride‐grafted PP (MAPP) were used as compatibilizer (3 wt%). The shore D hardness of the PP/wood composites was improved by the incorporation of the HIPS. The HIPS/wood flour composites showed higher tensile modulus but lower tensile strength than the PP/wood composites. The water resistance of the PP/wood composites decreased with increasing HIPS content. POLYM. COMPOS., 38:863–869, 2017. © 2015 Society of Plastics Engineers     

Simultaneous toughening of PPO/HIPS/Glass fiber reinforced composites with thermoplastic rubbers

Simultaneously reinforced and toughened PPO/HIPS/SEBS/glass fiber (GF) 60/40/5/30 composites were successfully prepared with GF as reinforcing agent and SEBS as toughener. The formulation of PPO/HIPS/SEBS/GF quaternary composites was stepwise optimized by evaluating the effect of GF and SEBS on the processing, mechanical and thermal properties of the composites. The synergistic effects of GF reinforcement and elastomer toughening are attributed to high performance PPO/HIPS/SEBS/GF composites. Among the four elastomers studied, SEBS exhibited as effective toughener for PPO/HIPS matrix and the resulted PPO/HIPS/SEBS/GF composites presented a good combination of mechanical and thermal properties. The optimized PPO/HIPS/SEBS/GF 60/40/5/30 quaternary composites displayed a tensile strength of 123.6 MPa, a bending strength of 149.7 MPa, an unnotched impact strength of 46.6 KJ/m² and a heat distortion temperature of 148.9°C. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 40299.