增强阻燃PBT的性能研究

采用硅烷偶联剂对玻纤进行处理性,探讨了螺杆转速和螺杆组合对阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)力学性能的影响;并研究了不同玻纤、PBT、阻燃剂对增强阻燃PBT抗水解性能的影响。结果表明:处理玻纤提高了玻纤和基体界面的相互作用,复合材料的拉伸、弯曲和缺口冲击强度分别提高了10.6%、13%和19.6%;主机螺杆转速过高或螺杆组合的剪切过强都会使玻纤长度低于0.4 mm而降低增强作用,导致材料的力学性能下降。水煮后增强阻燃PBT力学性能的下降幅度主要取决于玻纤和树脂之间的界面,玻纤ECR5303A-2200增强阻燃的PBT的拉伸、弯曲和缺口冲击强度的保持率分别为水煮前的96%、88%和75%;其次为阻燃剂,树脂基体影响最小。加入自制增韧剂可显著降低增强阻燃PBT的端羧基浓度,从而有效提高其抗水解性。     

钛白粉种类对阻燃聚碳酸酯性能的影响

通过拉伸强度、缺口冲击强度、阻燃性能和色板外观等指标变化评价了4种牌号钛白粉对阻燃聚碳酸酯性能的影响,并探究了钛白粉种类对阻燃聚碳酸酯85℃/85%RH湿热老化性能和120℃热氧老化性能的影响。结果表明,添加钛白粉2233的聚碳酸酯老化后性能保持率最高,经过360 h湿热老化处理,ISO冲击强度保持率85.8%,ASTM冲击强度保持率99.1%;经过72 h热氧老化处理,ISO冲击强度保持率38.1%,ASTM冲击强度保持率57.7%。3款钛白粉改性阻燃PC的阻燃等级为UL94 V-0级(1.6 mm),添加钛白粉R248的阻燃PC的阻燃等级为UL94 V-1级(1.6 mm)。综上所述,四款钛白粉中2233的性能最佳。     

PBT/OMMT纳米复合材料的性能研究

采用原位聚合方法制备了聚时苯二甲酸丁二酯(PBT)/有机膨润土(OMMT)纳米复合材料.结果表明,含质量分数3%左右OMMT的PBT/OMMT纳米复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度较纯PBT分别提高16.5%、11.3%和9.9%,热稳定性小幅提高.OMMT与阻燃剂混合使用,可大幅提高材料的阻燃性能,较纯PBT...     

超韧阻燃PBT材料的制备与性能研究

以超韧阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为研究对象,探讨了弹性体乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)增韧体系、聚烯烃接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)增韧体系以及核壳聚合物甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)/聚碳酸酯(PC)复合增韧体系等对PBT材料力学性能与阻燃性能的影响,同时探讨了十溴二苯乙烷与溴化环氧两种阻燃剂对PBT材料阻燃性能、力学性能以及产品色相等方面的影响.结果表明,MBS/PC复合增韧体系增韧效果最好,材料拉伸强度与弯曲强度保持率最高,同时对材料的阻燃性能的影响也最小;溴化环氧阻燃体系材料弯曲强度更高,拉伸强度与缺口冲击强度保持率更好,同时产品色相白度更高,其阻燃效率相对略低.     

POE熔融接枝MA的制备及其增韧PBT的应用研究

采用马来酸酐接枝POE对聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)进行改性,研究了POE含量以及不同接枝率对PBT/POE复合材料性能、结构的影响。结果表明:随POE含量的增加,PBT/POE复合材料拉伸、弯曲强度逐渐下降,当POE接枝率≤0.74%或≥1.79%,PBT/POE复合材料的缺口冲击缓慢上升,而当POE接枝率等于1.29%时,PBT/POE复合材料的缺口冲击强度随POE含量的增加,先缓慢上升后急剧上升,最后保持不变。SEM图像显示:作为分散相的接枝物在PBT基体中的尺寸更小且粒径分布更均匀。     

核-壳结构硅橡胶增韧增强无卤阻燃聚酰胺66/玻璃纤维复合材料的改性研究

以聚酰胺66为基础树脂,核-壳结构硅橡胶为增韧剂,圆形玻璃纤维和扁平玻璃纤维为增强材料,无卤阻燃剂为阻燃材料,制备了无卤阻燃复合材料。通过万能拉伸试验机、摆锤冲击试验和UL 94测试仪分别研究了复合材料的力学性能和阻燃性能等。结果表明,随着硅橡胶含量的增加,复合材料的缺口冲击强度增加;在相同硅橡胶含量下,含扁平玻璃纤维的复合材料的韧性比含圆形玻璃纤维的韧性好;当硅的含量为6 %时,复合材料的综合性能最好,缺口冲击强度和未增韧的复合材料相比,分别提高了10 %（圆形玻璃纤维）和11 %（扁平玻璃纤维）,拉伸强度保持在85 %以上,同时阻燃性能能够保持在UL 94 V-0等级。     

螺杆组合对PBT增强阻燃材料的性能影响

选用相同工艺同等长度不同组合的双螺杆加工PBT增强阻燃材料,测试并比较其各项性能。测试结果表明优化后的螺杆组合能够有效的提高共混物的各项力学性能。其中拉伸强度、弯曲强度、无缺口冲击强度和缺口冲击强度分别提高了44%、42%、39%和13%。     

玻纤增强阻燃PA6复合材料的制备与研究

从磷-氮系阻燃剂、阻燃剂类型、协效阻燃剂三个方面制备和研究了高冲击强度、高阻燃性能的玻纤增强阻燃尼龙6(PA6)复合材料。结果表明:三种方法都可以达到阻燃V-0;在溴-锑阻燃基础上,添加磷-氮系阻燃剂,可以提高玻纤增强阻燃PA6的阻燃性,但是会降低力学性能;红磷阻燃制备的复合材料的冲击性能最好;溴-锑阻燃制备的复合材料的拉伸强度和弯曲强度最高,冲击性能最低;有机次膦酸盐制备的复合材料的拉伸强度和弯曲强度最低,冲击性能适中;协效阻燃剂可以降低溴-锑的含量,降低材料成本,阻燃性能保持不变,拉伸强度和弯曲强度略有下降,冲击性能略有上升。得出如下结论:红磷阻燃剂质量分数是6%,以及F2400∶三氧化二锑∶协效阻燃剂质量分数比=17∶5∶2时,玻纤增强阻燃尼龙6复合材料的冲击性能最好,阻燃性达到UL94(1.6 mm)V-0。     

连续长玻璃纤维增强PBT复合材料的研究

利用改进的双螺杆挤出机制备了连续长玻璃纤维增强PBT复合材料。考察了原料、工艺条件等对复合材料性能的影响。实验结果表明:玻璃纤维的质量分数为30%的连续长玻璃纤维增强PBT复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别达到114 MPa、160 MPa和42kJ/m2。复合材料在240~260℃下加工比较合适,高温高压时注塑的制品表面光洁;PBT的黏度、颗粒长度、相容增韧剂等影响复合材料的性能;复合材料对水分尤其敏感,性能下降明显。     

高机械性能无卤阻燃PBT复合材料的制备

采用高效无卤阻燃剂CJ-1002、玻璃纤维、马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚弹性体(POE-g-MAH)对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)进行阻燃及力学改性,研究了加工工艺对复合材料性能的影响。实验表明,PBT、阻燃剂、玻纤、POE-g-MAH的质量比为48/18/30/4时,复合材料在阻燃级别达到V-0的同时,拉伸强度、弯曲强度以及缺口冲击强度较改性前都有比较大的提升。     

阻燃增强PBT材料的湿热老化性能研究(一)

研究了阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料在85℃、85%湿度条件下的湿热老化性能,研究了湿热老化条件下阻燃增强PBT材料的强度、韧性、耐热性和熔体质量流动速率等的变化。研究发现,湿热老化对阻燃增强PBT材料韧性的影响明显大于对材料强度的影响,而湿热老化对阻燃增强PBT材料的耐热性影响不大。湿热老化主要通过水分子降低PBT分子链的分子量,增加了材料的熔体质量流动速率来达到对材料性能的影响。阻燃增强PBT材料中PBT树脂、阻燃剂种类对材料的湿热老化均有一定程度的影响。     

阻燃增强PBT材料的湿热老化性能研究(二)

研究了阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料在85℃、85%湿度情况下的湿热老化性能,研究了湿热老化条件下阻燃增强PBT材料的强度、韧性、耐热性和熔体质量流动速率等的变化。结果表明,湿热老化对阻燃增强PBT材料韧性的影响明显大于对材料强度的影响,而湿热老化对阻燃增强PBT材料的耐热性影响不大。湿热老化主要通过水分子降低PBT分子链的分子量,增加了材料的熔体质量流动速率来达到对材料性能的影响。阻燃增强PBT材料中玻璃纤维种类及含量对材料的湿热老化均有一定程度的影响。     

PPS与二乙基次膦酸铝协同阻燃GF增强PBT研究

采用聚苯硫醚(PPS)与二乙基次膦酸铝复配(ALDP),对玻璃纤维(GF)增强聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)进行无卤阻燃改性,研究了复配阻燃体系对GF增强PBT阻燃性能和力学性能等的影响。结果表明,ALDP与PPS复配具有明显的协同阻燃效果,且随PPS含量的增加,阻燃GF增强PBT的力学性能呈现先降低后增加的趋势,而热变形温度、热分解温度和高温残留率逐渐提高,最大热分解速率逐渐降低。当添加PPS与ALDP的质量分数分别为10%,15%时,阻燃GF增强PBT的阻燃性能可达到UL94 V–0级(1.6 mm),拉伸强度为97.6 MPa,弯曲强度为149.1 MPa,缺口冲击强度为7.3 k J/m2,热变形温度为210.2℃,失重50%时的热分解温度(T50%)为513.5℃,700℃时的残留率为42.08%,最大热分解速率为9.53%/min。扫描电子显微镜测试表明,PPS的加入可以促进阻燃材料成炭,且对燃烧中形成的炭化层有加固作用,有效阻隔氧气和热量的传递,从而提高阻燃材料的阻燃性能。     

DCP对长玻纤增强聚丙烯复合材料性能的影响

长玻纤增强聚丙烯复合材料采用熔体浸渍工艺制备,研究过氧化二异丙苯(DCP)对长玻纤增强聚丙烯复合材料性能的影响。结果表明:随着DCP用量的增加,长玻纤增强聚丙烯复合材料的拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度、弯曲模量均先增加后降低,通过动态力学性能和形态分析得出,当DCP添加量为0.4%时,长玻纤增强聚丙烯复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度均最高。     

组分对PC/PBT/GF三元复合材料的影响

通过双螺杆挤出机制备了聚碳酸酯(PC)/聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/玻璃纤维(GF)三元复合材料,研究了PC,PBT,GF以及增容剂的含量对复合材料的影响。结果表明,在PC/PBT体系中,当PC∶PBT=7∶3时复合材料可以达到较好的刚韧平衡,拉伸强度为71.6 MPa,缺口冲击强度为10.21 kJ/m~2;在PC/PBT/GF复合材料中GF可以起到异相成核的作用,提高了复合材料的结晶速度,随着GF含量的增加,弯曲强度逐渐增加,拉伸强度先上升后下降,缺口冲击强度先下降后上升;增容剂KH–550,AX8900以及PTW均能改善PC/PBT/GF三元复合材料的相容性,其中AX8900增容效果最佳,从力学性能表明,加入1%的AX8900,PC/PBT/GF复合材料的性能最平衡,弯曲弹性模量和缺口冲击强度分别是没有添加增容剂的1.13倍和2.11倍。     

水滑石在二乙基次膦酸铝阻燃PA66/GF材料中的应用

采用双螺杆挤出造粒工艺制备二乙基次膦酸铝(AlPi)阻燃玻璃纤维增强尼龙66(PA66/GF)复合材料，研究水滑石替换传统三聚氰胺聚膦酸盐(MPP)对复合材料综合性能的影响。结果表明：水滑石含量增加会导致复合材料拉伸强度及悬臂梁缺口冲击强度降低，水滑石添加质量分数为6%时，复合材料拉伸强度由122 MPa降低至114 MPa,悬臂梁缺口冲击强度由8.3 kJ/m²降低至7.6 kJ/m²,但弯曲强度及弯曲模量有所增加。当水滑石添加质量分数超过6%时，燃烧后碳层强度及致密性明显提升，材料可获得稳定的V-0阻燃等级。锥形量热测试分析进一步证明水滑石的引入可以降低引燃时间(TTI)、平均热释放速率(mHRR)和总热释放量(THR),参与提升碳层强度及致密性，改善复合材料阻燃性能。     

一种新型相容剂对PBT/GF复合材料力学性能的影响

研究了国内一种新型相容剂甲基丙烯酸缩水甘油酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAG-008)对玻纤增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)复合材料的力学性能影响,并用扫描电镜(SEM)对复合材料的界面相容性进行了研究。SEM表明,SAG-008有助于复合材料界面黏结。进一步和国外相容剂乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(AX8900)进行比较,结果表明,SAG-008可以有效地提高玻纤增强PBT的拉伸强度、弯曲强度及缺口冲击强度;而AX8900对冲击强度改善明显。     

润滑剂TAF对玻璃纤维增强PBT复合材料性能的影响

采用熔融共混方法制备了润滑剂(TAF)(N，N′-双乙撑硬脂肪酸酰胺的改性产品)和玻璃纤维增强PBT复合材料，研究了润滑剂TAF对玻璃纤维增强PBT复合材料的玻璃纤维外露和性能的影响，结果发现，适量的TAF可以减少树脂粒子之间、树脂熔体与加工设备之间的相互摩擦，降低共混物在加工过程中的粘度，从而起到润滑作用，使玻璃纤维外露现象明显改善；同时也使PBT／玻璃纤维复合材料的性能发生了变化，具体表现为低分子TAF的加入使体系的冲击性能提高，拉伸强度降低，PBT的结晶温度也有所降低。结果表明，添加1％的TAF可以很好地改善玻璃纤维外露现象，使冲击强度提高近10％，而弯曲强度几乎保持不变。     

GF增强PPS复合材料的制备及性能

采用熔融共混工艺和熔融浸渍分别制备了短玻璃纤维增强聚苯硫醚复合材料（PPS/SGF）和长玻璃纤维增强聚苯硫醚（PPS/LGF）复合材料,并对复合材料的力学性能和耐热性能进行了对比分析。研究结果表明,在玻璃纤维质量分数为30%时,PPS/SGF和PPS/LGF复合材料的拉伸强度分别为110 MPa和122 MPa;弯曲强度分别为175 MPa和208 MPa;弯曲弹性模量分别为8 GPa和9 GPa;缺口冲击强度和无缺口冲击强度分别为7.7,11.9 kJ/m²和31,37 kJ/m²。PPS/LGF复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、缺口冲击强度和无缺口冲击强度相较于PPS/SGF复合材料分别提高了11.0%,18.9%,11.3%,54.5%和19.4%。PPS/SGF和PPS/LGF复合材料的热变形温度分别达到250℃和275℃,PPS/LGF复合材料的热变形温度高于PPS/SGF复合材料热变形温度10%。     

PA6/SANMAH/GF复合材料的制备及其性能研究

采用双螺杆挤出机通过熔融共混制备了尼龙6／（苯乙烯／丙烯腈／顺丁烯二酸酐）共聚物／玻璃纤维（PA6／SANMAH／GF）复合材料，测试了材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、缺口冲击强度、热变形温度、吸水率、熔点和熔融焓，并与GF增强PA6（PA6／GF）复合材料和GF增强PA6／（苯乙烯／丙烯腈）共聚物（PA6／SAN／GF）复合材料进行了性能对比。结果表明，在PA6与SANMAH的质量比为100：3—30时，PA6／SANMAH／GF复合材料的拉伸强度与PA6／GF复合材料相当，但高于PA6／SAN／GF复合材料，弯曲强度和弯曲弹性模量高于PA6／GF和PA6／SAN／GF复合材料．缺口冲击强度高于PA6／GF复合材料，但低于PA6／SAN／GF复合材料；在PA6与SANMAH的质量比为100：40时，PA6／SANMAH／GF复合材料的拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度明显降低；在整个试验范围内，PA6／SANMAH／GF复合材料的热变形温度比PA6／GF和PA6／SAN／GF复合材料低4～7℃；吸水率随着SAN-MAH用量的增加而逐渐减小。