SEBS/PP热塑性弹性体阻尼性能研究

以苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)和聚丙烯(PP)为基体材料,采用HAAKE转矩流变仪制备SEBS/PP热塑性弹性体,利用动态热机械分析仪研究PP和填充油用量对SEBS/PP热塑性弹性体力学性能、动态力学性能的影响,进而通过添加萜烯树脂来研究提高热塑性弹性体阻尼性能的方法。结果表明:PP的加入改善了SEBS/PP共混体系的力学性能,但随着PP用量的增加,热塑性弹性体阻尼因子的峰值逐渐下降;SEBS/PP共混体系在添加20 phr PP时,综合性能最佳;随着萜烯树脂用量的增加,阻尼因子的峰值向高温方向移动,且有效温域(阻尼因子tanδ0.3)明显加宽;在添加50 phr萜烯树脂时,热塑性弹性体的tanδ峰值向高温移动20℃左右,且在tanδ0.3的范围内温域拓宽19℃,阻尼性能明显提高;随着填充油用量的增加,SEBS/PP热塑性弹性体的力学性能下降,tanδ峰值变大,阻尼温域变窄,充油比在1:1.1时SEBS/PP热塑性弹性体的综合阻尼效果更好。     

氯化聚乙烯/AO 2246复合材料的阻尼性能和微观形态

将氯化聚乙烯(CPE)和有机小分子2,2-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(AO2246)混合制备了有机杂化阻尼材料,并通过动态力学分析、差示扫描量热法和扫描电子显微镜研究了阻尼材料的动态力学性能和微观结构。结果表明,在复合材料中CPE和AO 2246是相容体系;随着AO 2246含量的增加,复合材料的损耗因子(tanδ)峰值及其对应的温度逐渐增大;但当AO 2246质量分数达到50%时,复合材料的tanδ值减小而其对应的温度却继续向高温方向偏移,同时峰形变宽;复合材料中AO 2246以杂化态、微相分离态和微晶态共存,当AO 2246质量分数小于30%时,AO 2246主要以杂化态分布于基体中,复合材料中几乎没有微结晶;当AO 2246质量分数大于30%时,复合材料中AO 2246主要以微相分离态分布于基体;过量的AO 2246以微晶形式析出,形成结晶态;随着AO 2246含量的增加,复合材料中结晶数量越多。     

EVA/石墨烯复合材料的制备及性能研究

采用溶液复合法将石墨烯溶解于乙烯-醋酸乙烯酯(Ethylene-vinyl acetate copolymer,EVA)中,制备了EVA/石墨烯复合材料。利用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的微观形貌进行分析,并考察了石墨烯不同添加量对复合材料的力学性能、电学性能及热稳定性的影响。结果表明:当石墨烯含量在0.5%(质量分数)时,加入适量的表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CATB)后,可以得到分散均匀的溶液,并且石墨烯的加入提高了复合材料的力学、电学和热稳定性。     

4A分子筛对EVA/APP/PETA复合材料阻燃性能的影响

以聚磷酸铵(APP)和聚对苯二甲酰乙二胺(PETA)复配制备了无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/膨胀型阻燃体系(IFR)复合材料,通过极限氧指数仪、热失重分析仪(TG)和扫描电镜(SEM)分析了4A分子筛对复合材料的阻燃性能、热稳定性能和复合材料残炭表面形貌的影响。结果表明,当4A分子筛添加量为2%时,复合材料的极限氧指数达39%,比未添加4A分子筛的提高了4%,垂直燃烧达到V-0级。SEM表明,4A分子筛的加入提高了样品残炭表面致密度。     

NR硫化胶的动态力学性能

采用无转子流变仪、橡胶加工分析仪、动态热机械分析仪研究了相对分子质量、炭黑用量、炭黑粒径、促进剂含量、氧化锌含量、硬脂酸含量和老化时间对NR硫化胶动态力学性能的影响。结果表明,0℃和60℃左右,低相对分子质量NR硫化胶的损耗因子(tanδ)略大于高相对分子质量NR硫化胶;随着炭黑用量的增加,硫化胶tanδ峰值减小,继续增加炭黑用量,NR硫化胶的炭黑网络结构增强,tanδ不断变大;随着炭黑粒径的增加,NR硫化胶的玻璃化转变温度(T_g)略向高温方向偏移,而处在高弹态后,硫化胶的tanδ随着炭黑粒径的增大而减小。     

聚苯胺/钛酸钡复合材料的电磁性能研究

通过溶胶-凝胶法制备纳米钛酸钡(BaTiO3),并以十二烷基苯磺酸钠(DBSA)为掺杂剂,通过原位聚合法制备了DBSA掺杂聚苯胺(PANI)/BaTiO3复合材料.通过X射线衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜和矢量网络分析仪对复合材料进行了结构和形态表征并研究了其电磁性能.结果表明,复合材料中的PANI与BaTiO3两者之间存在化学键合作用;复合材料的吸波特性随PANI含量的变化而不同,且不是简单的加和效应.当PANI质量分数为25％时,复合材料的电损耗角正切值(tanδ)在频率11.0 GHz附近出现最大值,为0.31;当PANI质量分数为75％时,复合材料的tanδ新出现2个峰值,在11.0 GHz处的tanδ峰值则向高频方向移动,且峰宽达2.0 GHz.     

硅油的种类及用量对硅橡胶阻尼性能的影响

研究了硅油的种类及用量对硅橡胶阻尼性能的影响。结果表明,随着苯基硅油用量的增大,硅橡胶的阻尼因子(tanδ)峰值逐渐降低,且峰值对应的温度向低温方向移动; 添加量低于15份时,胶料的tanδ峰值大于未添加硅油的胶料。在-75~150℃,二甲基硅油不能提高硅橡胶的tanδ,随其用量的提高,硅橡胶的tanδ逐渐降低。添加不同用量羟基硅油的硅橡胶在-75~-35℃,tanδ相差不大,而在-35~150℃,随羟基硅油用量的提高,胶料的tanδ逐渐降低。在相同硅油用量(5份)下,硅橡胶阻尼性能由低到高的顺序为二甲基硅油胶料、羟基硅油胶料、苯基硅油胶料。     

EVA/油田污泥/氮-磷阻燃剂复合材料的阻燃性能研究

以富含CaCO_3的油田污泥(OS)为原料,采用熔融共混的方法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/OS/氮-磷阻燃剂(N-P)复合材料,并通过锥形量热仪测试(CCT)、极限氧指数(LOI)测试、烟密度测试(SDT)、扫描电镜(SEM)分析、热重分析(TGA)等手段研究了该复合材料的阻燃、抑烟及热降解性能。结果表明:当OS和N-P的添加量分别为45%和5%时,EVA/OS/N-P复合材料具有最低的热释放速率峰值,并且可形成比EVA/OS复合材料更加致密的炭层。适量N-P的添加可提高EVA/OS复合材料的LOI和抑烟性能,EVA/OS/N-P复合材料的LOI最高可达25.3%。此外,EVA/OS复合材料较之EVA/OS/N-P复合材料具有更高的热稳定性。     

石墨烯/废旧轮胎裂解炭黑在半钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究石墨烯(GE)/废旧轮胎裂解炭黑在半钢子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明:随着GE用量的增大,胶料的焦烧时间缩短,硫化速度减慢,交联密度增大;硫化胶的硬度和定伸应力增大,拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度均先增大后减小,拉断永久变形和回弹值减小,耐磨性能提高,压缩温升和永久变形增大;硫化胶的损耗因子(tanδ)峰值减小,0和60℃时的tanδ增大。     

十八胺改性氧化石墨烯/乳聚丁苯橡胶复合材料的结构与性能研究

以十八胺(ODA)对氧化石墨烯(GO)进行改性,采用乳液复合法制备ODA功能化GO(ODA-GO)/乳聚丁苯橡胶(ESBR)复合材料,并对其结构和性能进行研究。结果表明:ODA-GO在ESBR中的分散性良好,少量ODA-GO在ESBR中能够形成较强的填料网络;与ESBR胶料相比,ODA-GO/ESBR复合材料在0℃时的损耗因子(tanδ)增大,60℃时的tanδ减小;随着ODA-GO用量的增大,复合材料的物理性能和气密性能提高。     

顺丁橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的介电性能研究

采用机械混炼法制备了顺丁橡胶/有机蒙脱土(BR/OMMT)纳米复合材料;采用精密电桥对纳米复合材料的介电性能进行了研究。结果表明,纳米复合材料的相对介电系数(ε)随温度的升高逐渐增加,而介电损耗(tanδ)随温度的升高分别出现β峰和α峰。当晶区完全融化后,ε及tanδ随温度的升高而急剧上升;在频率一定时,纳米复合材料的介电损耗随OMMT含量的增加逐渐增加,并且峰值向高温方向移动;在OMMT含量一定时,在相同温度下,复合材料的ε和tanδ均随着频率的升高而下降;随着频率的升高,介电损耗峰向高温方向移动。     

氢化羧基丁腈橡胶/环氧化POSS复合材料的硫化反应和性能研究

通过溶液共混和硫化成型制备了氢化羧基丁腈橡胶(HXNBR)/环氧环己基POSS复合材料,并进行了硫化性能、动态力学性能、FTIR谱图和交联密度测试。结果表明,环氧化环己基POSS和HXNBR发生交联反应并产生醇羟基;在实验温度范围内,200℃时复合材料硫化效率最佳,正硫化时间(t90)约为10min;复合材料高弹储能模量和交联密度随POSS用量的增大而明显增大,损耗因子降低,玻璃化转变温度提高;交联密度在20～40min区间增加幅度较大,当硫化时间为60min时交联密度有所降低。     

羧基丁腈橡胶基阻尼复合材料的相态结构及动态力学性能

研究了羧基丁腈橡胶(XNBR)/受阻酚2,2′-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚) (AO-2246)复合材料的相态结构及动态力学性能,并考察了短碳纤维(SCF)的加入对复合材料动态力学性能的影响.结果表明,XNBR/AO-2246复合材料中AO-2246的质量分数存在1个临界值(40%),当AO-2246质量分数小于该临界值时,体系呈现单相形态;当AO-2246质量分数大于该临界值时,体系呈现多相形态;XNBR/AO-2246复合材料只有1个玻璃化转变峰,随着AO-2246质量分数的增加,损耗因子峰值(tan δmax)先增大后减小,玻璃化转变温度(Tg)向高温方向移动至室温;当AO-2246质量分数为50%时,tan δmax高达3.5;加入SCF后,XNBR/AO-2246复合材料的tan δmax值大幅度下降至2.5左右,但当SCF质量分数为30%时,tan δmax值升高至2.8;SCF的加入使XNBR/AO-2246复合材料的Tg略有升高,且SCF用量越大,Tg越高,同时XNBR/AO-2246复合材料的储能模量大幅度增加.     

Preparation and damping properties of (waste rubber powder)/hindered phenol composites

Waste rubber powder (WRP)/hindered phenol composites were successfully prepared by mixing tetrakis[methylene‐3‐(3‐5‐ditert‐butyl‐4‐hydroxy phenyl) propionyloxy] methane (AO‐60) into WRP for modification and recycling. The damping properties of the composites were systematically investigated through dynamic mechanical analysis. The experimental results indicate that the damping loss factor (tan δ) of WRP increases sharply from 0.366 to 0.734 via the modification process. With an increase in AO‐60, the tan δ value and the storage modulus in the glassy state gradually increase, and temperature dependence of loss peak gradually improves. The effects of the particle size of WRP, vulcanization temperature, vulcanization pressure, and vulcanization time on damping properties of the composite were investigated further. J. VINYL ADDIT. TECHNOL., 20:225–229, 2014. © 2014 Society of Plastics Engineers     

EP/GNs/MWCNTs复合材料的导热性能

以多壁碳纳米管(MWCNTs)和石墨烯纳米微片(GNs)为导热填料,环氧树脂(EP)为基体采用溶剂和超声分散法,制备了EP/GNs/MWCNTs导热复合材料,并与EP/MWCNTs及EP/GNs复合材料的导热性能进行了对比。采用透射电子显微镜观察其微观结构,采用Hot Disk热导率测试仪测试其导热性能,采用差示扫描量热法和热重分析仪测试其耐热性及热稳定性。结果表明,MWCNTs和GNs共同作为EP导热填料时,相比于单组分填料(MWCNTs或GNs)更易形成导热网络;EP的热导率、玻璃化转变温度(Tg)和热分解温度均随着MWCNTs或GNs含量的增加而提高,其中,GNs更有利于提高EP的热导率和热分解温度,MWCNTs更有利于提高EP的Tg。在相同的导热填料含量下,相对于其中的任一单一填料,MWCNTs/GNs共同作用时,对热导率的提高有更显著的效果,且随着其中GNs比例的增加,热导率逐渐增大。当GNs和MWCNTs的体积分数分别为0.6%和0.4%时,EP/GNs/MWCNTs复合材料的热导率、Tg和起始分解温度分别为0.565 W/(m·K),152℃和316℃,分别比纯EP提高了132.5%,34.5%和8.2%。     

反式-1,4-聚异戊二烯的结晶性对丁苯橡胶/反式-1,4-聚异戊二烯共混硫化胶动态力学性能的影响

用动态力学分析仪和差示扫描量热仪研究了丁苯橡胶(SBR)/反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)共混硫化胶的动态力学性能和结晶性能。结果表明,SBR与TPI的两相相容性良好。随着TPI用量的增加,SBR/TPI共混硫化胶的玻璃化转变温度向低温方向移动,且损耗因子峰值逐渐降低。用炭黑填充CV体系硫化SBR/TPI共混胶的损耗因子峰值低于相应的未填充胶料;而当TPI晶体熔融后,炭黑填充胶料的损耗因子要大于未填充者。不同硫化体系硫化SBR/TPI共混胶的损耗因子峰值和玻璃化转变温度从大到小的变化依次为CV体系、EV体系和DCP体系。     

硅橡胶和丁基橡胶共混体系的阻尼特性研究

采用机械共混法制备了硅橡胶/丁基橡胶复合材料。研究了丁基橡胶用量对复合材料力学性能、热稳定性和阻尼性能的影响。结果表明,随着丁基橡胶用量的增加,复合材料的力学性能和热稳定性出现降低的现象,但阻尼性能有显著提高。当丁基橡胶用量为100份时,与纯硅橡胶相比,复合材料的有效阻尼温域从0 ℃拓宽到近75 ℃,最大损耗因子从0.11提高到0.80,玻璃化转变温度向高温偏移了8 ℃左右。     

聚偏氟乙烯/类基体基团修饰石墨烯导热复合材料研究

采用含类基体基团的乙烯基三甲氧基硅烷修饰氧化石墨烯(GO),再用"一锅法"将其还原得到功能化石墨烯(F-GE),通过溶剂浇注法制备出界面性能优良的聚偏氟乙烯导热复合材料(PVDF/F-GE).利用红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热导率测试仪、电子拉力试验机对复合材料的改性状态、微观形貌、导热性能和力学...     

The structure and dynamic properties of thermoplastic polyurethane elastomer/hindered phenol hybrids

The organic hybrids of thermoplastic polyurethane (TPU)/hindered phenol (AO‐80) were prepared through melt blending, which was followed by hot and cold pressing procedure. The microstructure and dynamic mechanical properties of the hybrids were systematically investigated through SEM, DSC, XRD, FTIR, DMA and a tensile tester. The experimental results indicated that AO‐80 was completely dissolved in the matrix. The glass transition of the soft segments of TPU was found to shift to higher temperature with the amount of AO‐80 increasing, whereas the glass transition of the hard segments exhibited nearly no evident change, indicating that AO‐80 was selectively located in the soft region of TPU and the formation of the strong intermolecular interactions (hydrogen bonding) between AO‐80 and the soft region of TPU. With the increase of AO‐80 in the hybrids, the tanδ peak gradually shifted to higher temperatures and the maximal tanδ value increased from 0.4 to 1.6. Meanwhile, the glass transition temperature ranges broadened and the TA value increased greatly with the more content of AO‐80. Because of the decrease of the hard segments amount in the hybrids, the tensile stress of these hybrids decreased, but still maintained at a high level. The hybrids were expected to have potential applications as high performance damping materials combined with good mechanical properties. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2010     

IPDI基浇注型聚氨酯弹性体性能的研究

采用不同品种的多元醇与异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）反应合成了浇注型聚氨酯弹性体,研究了不同多元醇结构对IPDI型聚氨酯弹性体性能的影响;用红外光谱表征了聚氨酯弹性体的结构,并对其进行了力学性能、动态性能和耐溶剂性能测试。结果表明,聚酯多元醇（Pol-2456）的聚氨酯弹性体力学性能最好;聚醚和聚酯型聚氨酯弹性体在较高温度下tan8值仍然保持在0．4左右,可以作为阻尼材料;端羟基聚丁二烯的聚氨酯弹性体的动态性能最好,峰值为0．715（-60．4℃）,-10℃以下,tanδ值基本保持在0．2左右,且具有好的耐溶剂性。