阻燃高抗冲聚苯乙烯/弹性体复合材料性能研究

分别以弹性体SBS、POE和EVA为增韧剂,对阻燃高抗冲聚苯乙烯(HIPS)进行增韧改性,研究了增韧剂的引入对阻燃HIPS力学性能、阻燃性能和热稳定性的影响,同时采用扫描电镜(SEM)分析了各弹性体在HIPS基体中的分散性以及它们与基体间的界面黏结性。结果表明:以SBS为增韧剂时,所得阻燃HIPS/弹性体复合材料的冲击性能、弯曲性能、阻燃性能、热稳定性、增韧剂在HIPS基体中的分散性及其与HIPS基体间的界面黏结性均优于以POE或EVA为增韧剂的复合材料,但是该阻燃HIPS/SBS复合材料的拉伸性能相对较差。     

增韧母料ETMB对PE-HD/ETMB力学性能的影响

以2200J高密度聚乙烯(PE-HD)为基体树脂,乙丙弹性体和丁苯弹性体为增韧剂,加入适量引发剂、阻交联剂等,通过特殊的技术和化学反应研制出不同系列聚乙烯增韧母料(ETMB),将ETMB与2200J PE-HD热机械共混制得PE-HD/ETMB共混物.研究了ETMB中弹性体不同配比、基体树脂和弹性体不同配比、不同阻交联...     

高流动性、高刚性、耐冲击汽车保险杠专用料的研制

研究了不同增韧剂、填料、润滑剂、偶联剂及其用量对汽车保险杠专用料性能的影响。结果表明,以聚丙烯(7760)为基体树脂,聚烯烃弹性体(8003)为增韧剂,滑石粉为填料制备的保险杠专用料,其悬臂梁缺口冲击强度达到40 kJ/m2,弯曲弹性模量为1.46 GPa,拉伸强度为19.8 MPa,达到汽车保险杠专用料的性能指标,可替代同类进口产品。     

POE改性PP/共聚PP汽车保险杠专用料的研究

采用聚丙烯(PP)F401为基体树脂,热塑性弹性体POE为增韧剂,共聚PP(EPS30R)作辅助增韧剂,滑石粉作为增强填料,制得性能符合要求的汽车保险杠专用料。研究了POE、共聚PP的用量以及不同目数滑石粉对共混体系性能的影响。结果表明:F401/EPS30R/POE/滑石粉(2500目)质量比为60/20/15/5时,制得的共混料完全满足汽车保险杠专用料的要求。     

不同增韧剂对玻纤增强液晶聚酯体系性能的影响

以液晶聚酯(LCP)为基体树脂,研究玻璃纤维(GF)添加比例对LCP力学性能的影响,确定LCP/GF=70/30的比例为增强效果最优一组。在LCP/GF(70/30)体系中分别加入弹性体增韧剂马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM–g–MAH)、马来酸酐接枝乙烯–辛烯共聚物(POE–g–MAH)、马来酸酐接枝加氢苯乙烯–丁二烯–苯乙烯共聚物(SEBS–g–MAH)、韧性好模量低的增韧树脂茂金属聚乙烯(m PE)及刚性粒子Ca CO3,探索不同增韧剂体系对LCP/GF体系力学性能的影响。研究结果表明,弹性体类增韧剂对LCP/GF体系力学性能的提升效果较为显著,其次为m PE,而适当使用刚性粒子Ca CO3可起到对体系既增强又增韧的作用。当LCP/GF基体为100份,增韧剂EPDM–g–MAH添加量为15份时,其增韧效果最优,冲击性能可提升24%。     

环氧树脂/ABS复合材料的制备及性能表征

以环氧树脂为基体,苯乙烯-丙烯腈-丁二烯（ABS）树脂为增韧剂,制备了环氧树脂/ABS复合材料,讨论了增韧剂对复合材料的热性能和机械性能的影响。结果表明,ABS的添加可提高复合材料的断裂韧性。扫描电镜结果显示,基体的剪切屈服和橡胶颗粒的微孔洞是ABS增韧环氧树脂的主要增韧机理。     

共聚聚丙烯EPF30R作汽车保险杠专用料研究

在共聚聚丙烯新产品EPF30R中加入少量的EPS30R为基体对脂，用POE（辛烯-乙烯共聚物）为增韧剂、PP-g-MAH为相容剂、滑石粉为填料制得性能符合要求的汽车保险杠专用料，并研究了增韧剂、相容剂、无机填料的含量对共混材料性能的影响。结果表明：EPF30R/EPS30R质量比为85/15，POE用量为15份，相容剂用量10份，无机填料为12份时，专用料的性能达到国内外同类产品的指标。     

丙烯酸树脂基新型高分子隔声材料的制备与研究

以自制丙烯酸树脂为基体,制备了一种新型的隔音降噪材料。研究了基体改性、添加增韧剂以及增韧剂用量等因素对复合材料隔音性能的影响,并借助四麦克风阻抗管法对丙烯酸树脂基复合材料的隔音性能进行了研究,同时通过扫描电镜观察了材料的表面形貌。通过研究发现:基体改性后材料在50~280Hz及900~1600Hz的频率范围内隔音性能增加;增韧剂种类对材料的隔音性能影响不大,但材料的隔音性能随增韧剂用量的增加而降低,因此在增韧剂的用量上要选择合适的含量,在达到增韧的同时能满足材料的隔音性能。     

微晶纤维素增强聚丙烯复合材料的制备与力学性能研究

以聚丙烯(PP)为基体、微晶纤维素(MCC)为增强材料、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MA)为相容剂,利用双螺杆挤出机制备了PP/MCC/PP-g-MA复合材料,同时研究了该复合材料的力学性能。随后分别选用三元乙丙橡胶(EPDM)和乙烯-辛烯共聚物(POE)对PP/MCC/PP-g-MA复合材料进行增韧改性,考察了两种增韧剂的增韧效果。结果表明:加入PP-g-MA后,PP/MCC复合材料的力学性能明显提高。另外,增韧剂的引入使PP/MCC/PP-g-MA复合材料的冲击性能显著改善,其中POE对复合材料的增韧效果优于EPDM。但是增韧剂的引入会造成复合材料的拉伸强度、弹性模量和弯曲强度分别出现不同程度的下降,其中EPDM增韧复合材料的上述性能下降幅度相对较小。     

聚氨酯/纳米二氧化硅/POM复合材料的研究

通过熔融共混,用热塑性聚氨酯弹性体(TPU)将纳米二氧化硅(nano-SiO2)进行包覆制备了复合增韧剂,然后将复合增韧剂与聚甲醛(POM)进行共混制备了纳米复合材料,研究了复合增韧剂不同用量对复合材料的力学性能与结晶性能的影响.实验结果表明,TPU/nano-SiO2的相互作用能提高TPU/nano-SiO2与POM的界面相容性,使TPU/nano-SiO2均匀地分散在POM中.当POM/TPU/nano-SiO2质量比为100/10/1时,与纯聚甲醛相比,拉伸强度提高了20%,弹性模量提高了78.3%,冲击强度提高了175%,加入复合增韧剂后,球晶尺寸大幅减小;复合材料在断裂过程中发生塑性变形,韧性较好;增韧剂对聚甲醛基体有异相成核作用,同时提高了其结晶温度.     

聚碳酸酯/石墨烯微片纳米抗静电材料

采用聚碳酸酯(PC)为基体、石墨烯微片为导电剂、SEBS-g-MAH为增韧剂,经双螺杆挤出机熔融共混制备了电子元件装载用PC/石墨烯微片抗静电复合材料,研究了导电填料类型和含量、弹性体类型和用量、制备方法对复合材料的导电特性、微观形貌和力学性能的影响。结果表明,石墨烯微片含量在8~12 wt%时复合材料出现渗滤,SEBS-g-MAH的增容增韧效果优于MBS,一步法制备的材料性能比两步法的更好,PC/石墨烯微片/SEBS-g-MAH的最优质量比例为80/10/10。     

风电叶片用EP胶粘剂的研究

以不同增韧剂改性EP(环氧树脂)为基体树脂,采用曼尼希改性胺为固化剂制备了不同改性EP胶粘剂。研究结果表明:当增韧剂为聚氨酯(PU)预聚体时,相应的改性EP胶粘剂的粘接性能优异;在上述体系中加入玻璃纤维增强填料后,相应的改性EP胶粘剂的综合力学性能和粘接性能俱佳,其拉伸强度超过75.00 MPa、拉伸模量超过4.00 GPa、断裂伸长率超过4.00%且90°剥离强度超过10.00 kN/m,属于高韧性EP胶粘剂,并且完全满足风电叶片的使用要求。     

尼龙1212/EPDM-g-MAH共混体系的制备及性能研究

制备了尼龙（PA）1212／EPDM－g-MAH共混物，并对其力学性能、热性能及共混形态进行了研究，结果表明，增韧剂的加入使共混物的缺口冲击强度显著增大，当增韧剂含量为20％时，缺口冲击强度为74．98kJ/m^3，是纯PA1212的13．5倍；用二甲苯处理过的共混物试样断面很不平坦，有很多孔洞和类纤维体，说明弹性体粒子以球状分散于基体树脂中。     

抗低温阻燃PC/PET合金的制备与性能研究

以卤-锑阻燃体系制备抗低温阻燃聚碳酸酯(PC)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)合金材料。分别讨论了不同卤素阻燃剂、不同类型增韧剂及增韧剂用量对PC/PET合金力学性能、低温抗冲性能、耐热性和阻燃性能的影响,并通过扫描电镜观察了不同类型增韧剂对合金表面形貌的影响。结果表明,在PC/PET质量比为6∶2的基础上,加入阻燃剂SR-103后,PC/PET合金有最优的阻燃效果和较高的低温冲击强度,增韧剂S2030可以有效提高阻燃PC/PET合金低温环境下的韧性。添加12%溴代三嗪和10%S2030时,制备的抗低温阻燃PC/PET合金材料的综合性能最为优异。     

增韧剂对PC/PBT合金性能的影响

研究了三种不同类型增韧剂乙烯–丙烯酸丁酯–甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)、甲基丙烯酸甲酯–丁二烯–苯乙烯共聚物(MBS)和乙烯–辛烯共聚物(POE)对聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二酯(PC/PBT)合金力学性能、熔体流动速率(MFR)、热性能和结晶与熔融行为的影响。结果表明:对于PC/PBT (质量比为65/35)合金,当增韧剂添加量为5份时,PC/PBT合金综合性能最优。三种类型的增韧剂都能显著改善PC/PBT合金的冲击性能,当增韧剂添加量在2～5份时,PC/PBT合金发生脆韧转变。MBS增韧PC/PBT合金的拉伸强度和弯曲强度保持率最高,分别为94.0%和92.6%,但热变形温度降低到105.7℃;PTW增韧PC/PBT合金的拉伸强度和弯曲强度保持率最低,分别为84.3%和80.7%,其优势是对热变形温度基本无影响,但对PC/PBT合金MFR的降低最严重;PTW和POE增韧PC/PBT合金的耐湿热老化性远优于MBS增韧PC/PBT合金。三种类型的增韧剂对PC/PBT合金中的PBT相结晶性均有不同程度的阻碍作用,MBS增韧PC/PBT合金的结晶度最高,为35.73%,POE增韧PC/PBT合金的结晶度为30.21%,PTW增韧PC/PBT合金的结晶度最低,为24.95%。     

VARTM用高性能双酚F环氧/酸酐固化体系的性能

采用示差扫描量热仪,力学性能测试,扫描电镜分析和热重分析研究了在双酚F环氧树脂/酸酐固化体系中加入纳米粒子型增韧剂的效果。并以加入纳米粒子增韧剂的树脂体系为基体,碳纤维平纹布为增强体,通过真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺制备了复合材料,对其力学性能和微缺陷进行了研究。结果表明,加入纳米粒子型增韧剂后,在弯曲强度损失较小的情况下,浇注体的拉伸性能有所提高,冲击韧性大幅增加。制备的复合材料树脂/纤维浸润良好,没有干斑存在,微缺陷较少,力学性能优异,有望用于VARTM成型大型汽车结构部件的制造。     

不同增韧剂对PLA/稻壳木塑复合材料力学性能影响

以PLA、稻壳粉为原材料,分别加入玻璃纤维、乙烯-辛烯共聚物(POE)、碳酸钙为增韧剂进行增韧改性,以模压成型的方法制备了PLA/稻壳木塑复合材料,结合力学性能、吸水性能、X射线衍射(XRD)分析和对材料表面的显微观察研究了不同种类及含量的增韧剂对木塑复合材料力学性能的影响。结果表明,在玻璃纤维含量为20%的时候,PLA/稻壳木塑复合材料的增韧效果较好,其洛氏硬度值达68,其拉伸强度达到6.16 MPa,弯曲强度达到15.41 MPa,冲击强度为144.40 kJ/m2,但吸水性能显著提高,约为不添加增韧剂时的1.5倍;在POE含量为20%的时候,PLA/稻壳木塑复合材料吸水性降低效果最为显著,60 h浸泡实验其吸水率比不添加POE小10%。XRD分析及显微分析表明,除CaCO3自身结构影响外,添加不同增韧剂均未使PLA/稻壳复合材料形成新的晶型结构,加入POE和CaCO3的增韧效果不明显,是因为两种物质颗粒孤立存在于基体中,未形成相互搭连的网格结构。     

增韧剂微观尺寸对增强尼龙66性能的影响

以聚酰胺66(PA66)为树脂基体,玻纤为增强填料,马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(MAH-g-POE)为增韧剂,通过双螺杆熔融共混挤出,制备增强尼龙66。利用增韧剂母粒和不同螺杆组合,控制MAH-g-POE在树脂基体中的微观尺寸。对样品进行差示扫描量热法(DSC)和扫描电镜(SEM)测试。结果表明,使用增韧剂母粒且加强螺杆剪切,可以降低分散相的尺寸,改善增韧剂在增强尼龙66中的分散。分散相尺寸降低后样品的悬臂梁缺口冲击强度可以提高约27%,拉伸强度可以提高约27%且材料的抗疲劳冲击次数也明显提高。     

PP-硅橡胶-LLDPE三元共聚物的合成及性能研究

以聚丙烯(PP)为基体树脂,硅橡胶为增韧剂,线性低密度聚乙烯( LLDPE)为辅增韧剂,制备了一系列的PP/硅橡胶LLDPE的三元共聚物,考察了PP填充不同配比的硅橡胶共混物的力学性能.结果表明,随着硅胶含量不断的增加,样条的断裂伸长率,弹性模量,冲击强度逐渐增加,样条的拉伸强度随着硅胶的增加而逐渐减少;LLDPE的加入量为15％时,PP/硅橡胶/LLDPE的三元共混体系力学性能最佳;硅橡胶的加入量为20％时,PP/硅橡胶/LLDPE的三元共混体系具有良好的拉伸性能和冲击强度.     

POE-g-MAH低温增韧聚酰胺6的研究

以聚酰胺6（PA6）为基体树脂,采用增韧剂马来酸酐接枝聚烯烃弹性体（POE-g-MAH）对PA6进行增韧改性研究。制备了不同增韧剂含量的改性PA6,研究了POE-g-MAH的含量对复合材料力学性能及流动性能的影响,以及复合材料在常温、低温及高寒条件下的韧性及拉伸性能,并利用SEM对复合材料的微观形貌进行表征。实验结果表明,在增韧剂质量分数为20%时,材料的综合性能较优;复合材料在低温下韧性良好,在-50℃高寒条件下当增韧剂质量分数为20%、30%时仍具有良好的韧性,冲击强度较纯PA6提高了130%、350%,断裂伸长率较纯PA6提高了195%、230%;低温拉伸强度随着温度的降低呈上升趋势。