POM/TPU共混合金的增韧与断裂行为研究

采用熔融共混法制备了聚甲醛(POM)/热塑性聚氨酯(TPU)共混合金。通过扫描电子显微镜(SEM)研究了POM/TPU共混合金的两相形态,借助Considere作图法从唯象角度分析了TPU对POM基体的增韧行为,利用Newman模型和J-积分法解释分析了POM/TPU共混合金的断裂力学行为。结果表明,在POM/TPU共混合金中,TPU与POM具有良好的黏结效果;TPU有利于POM形成稳定的细颈,增韧效果明显;TPU能有效传递载荷,降低了POM对裂缝的敏感程度,显著提高POM的断裂韧性。     

TPU对POM低温韧性的影响

通过熔融共混法制备出聚甲醛(POM)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料。采用差示扫描量热仪测试(DSC)、脆化温度测试、扫描电子显微镜(SEM)、力学性能测试分析了TPU添加量与POM复合材料结晶度和低温性能的关系。结果表明:随着TPU添加量的增加,POM/TPU的常温和低温韧性增大,当TPU含量为10%时,POM/TPU复合材料脆性温度为-39℃,在-30℃下POM复合材料的缺口冲击强度提高了47%;TPU的加入降低了POM/TPU的结晶度,对POM有良好的低温增韧作用。     

聚甲醛/弹性体/纳米碳酸钙复合材料的制备及性能研究

采用双螺杆熔融共混的方法,以4种不同的混合顺序,制备了聚甲醛/热塑性聚氨酯弹性体/纳米碳酸钙（POM/TPU/nano-CaCO3）复合材料。通过力学性能测试、偏光显微镜、差示扫描量热仪、熔体流动速率仪和扫描电子显微镜,考察了nano-CaCO3的用量对POM/TPU(90/10)复合材料力学性能的影响,并探讨了共混方式对复合材料力学性能及微观结构形态的影响。结果表明,4 %的nano-CaCO3与TPU预先混合制成母粒再与POM共混得到的复合材料中POM晶粒发生明显细化,缺口冲击强度高达12.5 kJ/m2,冲击性能较为优异。     

POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料的结晶与力学性能研究

采用机械共混法和纳米ZnO表面偶联剂改性技术,制备了聚甲醛(POM)/热塑性聚氨酯(TPU)/改性纳米ZnO复合材料,并借助偏光显微镜(PLM)、差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)分析了复合材料的结晶形态和结晶性能,研究了改性纳米ZnO用量对POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料力学性能的影响。结果表明:改性纳米ZnO在体系中起到一定的异相成核作用,促进了POM的结晶,并使得POM球晶细化;当改性纳米ZnO用量为0.3%时,复合材料具有最佳综合力学性能。     

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.     

聚丙烯/弹性体/无机粒子三元复合材料研究

以聚烯烃热塑性弹性体(POE)为增韧剂,以玻璃微珠(GB)、纳米CaCO3为增强剂,将传统弹性体增韧方法和新型纳米粒子增韧增强手段相结合,利用双螺杆挤出机,通过熔融共混工艺制备了聚丙烯(PP)/POE/无机粒子三元复合材料。测试了三元复合材料的力学性能,并利用扫描电子显微镜(SEM)对三元复合材料的断面形态进行了研究。     

纳米碳酸钙/TPU协同增韧PLA的形态及结晶性能研究

通过纳米轻质碳酸钙(NPCC)或热塑性聚氨酯(TPU)增韧聚乳酸(PLA),利用双螺杆挤出机进行不同组分比的聚乳酸基复合材料熔融共混,再利用注塑成型制备一系列PLA/TPU、PLA/NPCC和PLA/TPU/NPCC共混物。采用悬臂梁冲击试验机与万能实验机进行了力学性能测试,发现NPCC和TPU起到了较好的协同增韧效果;采用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、广角X射线衍射仪和偏光显微镜分别进行了复合材料的微观形态、结晶性能、结晶形态及结晶形貌测试,结果表明,NPCC较均匀地分散在PLA基体中,TPU以短纤状存在于PLA基体中,NPCC或TPU的加入都降低了PLA的玻璃化转变温度和结晶度。     

聚氨酯增韧聚甲醛的研究

采用机械共混的方法，制备了聚甲醛(POM)／热塑性聚氨酯弹性体(TPU)复合材料；研究了缺口曲率半径对纯POM以及TPU增韧体系冲击韧性的影响；并对其形态结构进行了测试分析。结果表明，纯POM的冲击韧性受缺口尖锐程度影响大，TPU能减小POM结晶度，缩小球晶尺寸，显著降低POM的缺口敏感性；POM／TPU形成双连续结构时成为超韧体系。     

TPU增韧改性POM的研究

利用双螺杆挤出机制备了聚甲醛(POM)/热塑性聚氨酯弹性体(TPU)和POM/TPU/异氰酸酯预聚物(Z)共混物.采用力学性能测试方法、偏光显微镜(PLM)、傅立叶转换红外线光谱 (FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)等研究了共混物的力学性能、结晶行为及形态结构.结果表明,不同种类TPU增韧的共混物的缺口冲击强度和断裂伸长率都随TPU含量的增加而增加,TPU(95A)增韧的POM/TPU共混物的刚性较好,TPU(250)增韧的POM/TPU共混物的韧性较好;Z能促进TPU在基体树脂中的均匀分散,增强两相界面的粘结力,并能细化球晶.     

聚氨酯/纳米碳酸钙改性聚甲醛的研究

采用机械共混方法,制备了聚甲醛/热塑性聚氨酯/纳米碳酸钙(POM/TPU/nano-CaCO3)复合材料。研究了TPU/nano-CaCO3配比及用量对复合材料力学性能的影响,并用差热分析仪(DSC)及偏光显微镜(PLM)对复合材料的结晶性能和微观形态结构进行了分析。结果表明:当TPU与nano-CaCO3的总用量为10份,其中TPU与nano-CaCO3的质量比为7:3时,体系的缺口冲击强度出现最大值12.84kJ/m2,比纯POM提高了88.5%。同时TPU和nano-CaCO3的加入降低了POM的结晶度,缩小了球晶尺寸。     

聚氨酯弹性体增韧聚甲醛改性研究

利用双螺杆挤出机制备了聚甲醛(POM)/热塑性聚氨酯弹性体(TPU)共混物,研究了共混物的流动性能、力学性能及熔融结晶行为。结果表明,两种TPU对POM均有明显的增韧效果,TPU1的增韧效果更好,当POM/TPU1的比例为100/18时,共混物的冲击强度提高了115%。     

表面改性CNF对PLA/TPU共混物的结晶与力学性能的影响

以聚氨酯(TPU)为增韧相,纳米纤维素(CNF)为增强相,采用硅烷偶联剂KH550和钛酸酯偶联剂TC201对CNF进行表面处理,利用双螺杆挤出机熔融共混制备一系列TPU/CNF改性聚乳酸(PLA)复合材料.采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)、万...     

二异氰酸酯增容POM/TPU共混体系的研究

利用双螺杆挤出机制备出聚甲醛(POM)/热塑性聚氨酯弹性体(TPU)共混物,选用两种不同结构的二异氰酸酯为增容剂,研究了二异氰酸酯对POM/TPU共混物性能的影响;通过红外和DSC分析,讨论了二异氰酸酯在POM/TPU增韧体系中的作用机理。结果表明:二异氰酸酯的加入提高了共混物的韧性,改善了其拉伸和弯曲性能;二异氰酸酯可以与POM末端羟基发生化学反应,从而改善POM/TPU共混物的相容性;而二异氰酸酯的增容效果与其官能团和TPU的相容性有关。     

熔融合金化增韧POM的研究进展

综述熔融合金化增韧聚甲醛(POM)的一些共混体系,如POM/PUR-T、POM/PP、POM/NBR、POM/PA及无机粒子增韧POM体系,其中在POM/PUR-T的共混体系里,采用MDI作为增容剂的增韧效果最好,此外,离子型聚合物如EMA-Zn作为增容剂时其增韧效果较为突出。     

具有核壳结构特征的相包容粒子设计及其对POM树脂的增韧条件

以POM/TPU/CaCO3复合体系为基础,采用界面诱导技术使TPU被诱导并包覆在CaCO3表面上,自动地形成以CaCO3为核,以TPU为壳的相包容粒子,并实现了对POM树脂的有效增韧,改性材料不仅制备方法简单,而且在性能上完全达到了目前POM/TPU合金的水准。首次证明了利用具有包覆层的无机刚性粒子对高分子基体进行增韧时,其脆-韧转变不仅和增韧粒子的粒间距有关,而且和粒子包覆层厚度有关。对POM树脂而言,只有体系的粒间距达到临界值Tc≤0．18μm,且包覆层厚度达到临界值Lc≥0．7μm时,材料才有可能发生脆-韧转变,此时材料的冲击强度可比POM基体树脂增大十数倍,而且拉伸强度可达30MPa左右。     

PP/弹性体/无机粒子三元复合材料的研究

以新型聚烯烃弹性体(POE)为增韧剂,以玻璃微珠、nano-CaCO3为增强剂,将传统的弹性体增韧方法和新型的纳米粒子增韧增强手段相结合,利用双螺杆挤出机,通过熔融共混工艺制备了聚丙烯(PP)/聚烯烃热塑性弹性体(POE)/无机粒子复合材料。测试了复合材料的力学性能并利用扫描电子显微镜(SEM)对三元复合材料的的断面形态进行了研究。     

聚氯乙烯树脂耐热和增韧改性研究进展

综述了聚氯乙烯（PVC）树脂耐热改性和增韧改性的研究进展。PVC耐热改性方法主要有添加热稳定剂、交联、共混、共聚、氯化及无机纳米粒子改性;增韧改性的主要方法包括弹性体、纳米粒子、聚合物/无机纳米复合材料、纳米级微纤增韧以及原位聚合的方法。最后,提出了PVC耐热和增韧改性的发展方向。     

聚丙烯／弹性体／纳米SiO2复合材料性能研究

以聚丙烯（PP）为基体,以弹性体（POE、TPU）和纳米SiO2为改性剂,采用熔融共混法制备了PP／弹性体／纳米SiO2复合材料,研究了材料的力学性能、动态力学性能、结晶性能与流变性能。结果表明,弹性体和纳米粒子的加入具有明显的协同增韧效应;弹性体和纳米SiO2促进PP的结晶,TPU和纳米SiO2有更好的结晶成核作用;弹性体和纳米粒子使复合材料的模量、复合粘度增大。     

聚甲醛/弹性体/碳酸钙复合材料的研究

用弹性体和CaCO3复合改性POM。采用TPU为增韧剂，CaCO3为增强剂，研究了加工方法、组成比、填料用量、粒径及分散形态等因素对复合材料性能尤其是冲击韧性的影响。结果表明，两步法制备复合材料的冲击韧性大大高于一步法；且纳米级CaCO3填充复合材料的综合性能优于其它粒径大小的填料；适量的弹性体及无机纳米填料的加入利于获得较好的增韧效果，当弹性体用量约为10％，CaCO3用量为3％时，与纯POM相比，冲击强度提高了3倍，弯曲模量与纯POM接近。     

基于聚甲醛及其复合材料的摩擦学研究进展

介绍了聚甲醛（POM）的基本物理化学性能,综述了聚四氟乙烯（PTFE）共混、无机粒子填充、添加纳米粒子、纤维增强、绿色填料及多元复合对POM复合材料摩擦磨损性能研究进展,指出今后应加强对多因素协同作用下POM复合材料的磨损机理和绿色POM复合材料摩擦学方面的研究。