等离子体处理云母对填充聚烯烃熔体流变性的影响

用射频等离子体发生装置对云母表面施行乙烯等离子体处理,按一定比例将云母在Brabender塑化仪上与HDPE、LDPE或PS树脂混合。然后用毛细管流变仪及熔融指数测定仪研究填充体系的流变性、用扫描电镜观察熔体形貌。结果表明,处理削弱了云母填充聚烯烃熔体的弹性效应,对熔体粘度基本没有影响。这是由于通过乙烯离子体处理,改善了云母和树脂界面粘合性,提高了云母颗粒在树脂基体中分散程度两者综合作用的结果。     

等离子体处理对聚乙烯纤维-环氧树脂粘结性能的影响EI

初步讨论了等离子体处理对聚乙烯纤维-环氧树脂粘接性能的影响。采用拔出实验测量了粘结强度,实验结果表明等离子体处理对粘结强度有显著改进,而对纤维抗拉强度和拉伸模量影响较小。     

填充聚合物材料用无机填料表面处理的研究进展

本文总结了填充聚合物材料用无机填料表面处理的研究动态,着重对原位聚合的研究进展进行了评述     

炭黑表面修饰对填料网络化的影响EI北大核心CSCD

炭黑加入到橡胶后会导致橡胶动态粘弹性发生很大变化,填料网络化是决定填充橡胶动态滞后的主要原因,文中采用含有吡啶官能团的分子对炭黑N330进行表面修饰,以控制炭黑填充橡胶的动态粘弹行为。结果发现,炭黑表面经过修饰后,增大了炭黑聚集体在橡胶中的平均距离,并使炭黑的网络化程度得到控制。通过对两种炭黑填充橡胶相对模量的研究,发现在动态应变的作用下,改性炭黑(GCB)之间的填料网络更容易受到破坏。说明炭黑经过表面修饰后,其表面能降低,炭黑粒子之间的相互作用减弱。     

低温等离子体对高聚物材料表面改性处理时效性的研究进展

低温等离子技术是一种近年来飞速发展的材料表面改性技术,它在不影响材料基体性能的前提下能改善材料表面的物理化学性质.但等离子对材料改性的效果并不稳定,随着时间的推移部分效果会失去,这种现象称为等离子处理的时效性.介绍了在这方面的最新研究进展,归纳了影响时效性的各种因素以及对该现象的研究方法和表征手段.     

熔体处理对压力罐用铝材塑性变形性能的影响

本文通过室温与高温拉伸试验及SEM断口形貌分析,探讨了不同熔体处理方法对压力罐用铝材(简称"铝原块")的塑性变形性能的影响规律.结果表明,铝材的主要冶金缺陷(夹杂物、气孔等)是其力学性能难以充分发挥的关键限制因素,直接影响到材料塑性变形的微观过程,是其断裂破坏的主要根源;所研究的高效铝熔体处理技术能显著改善和提高铝原块的塑性变形性能;采用较低品位的工业纯铝生产铝原块是可行的.     

预制体表面处理对复合材料低速冲击后剩余强度的影响

以2400tex无捻玻纤粗纱为原料,在SGA598型三维织机上制备出一种三维浅交弯联机织复合材料预制体,以30wt%的硅烷偶联剂水溶液作为表面活性剂,对玻璃纤维预制体进行处理;以环氧树脂E51和固化剂聚醚胺WHR-H023质量比3∶1的比例组成树脂体系,通过真空灌注成型方式制备出三维浅交弯联机织复合材料。借助万能材料仪以不同的冲击能量对复合材料进行低速冲击后再测定其冲击后剩余弯曲强度;并通过扫描电子显微镜对冲击形成的凹坑进行观察。结果表明:经过表面处理的预制体制备出的复合材料剩余弯曲强度均大于未处理预制体;且冲击造成的凹坑微观形态更加平整。     

氧气等离子体处理对CFRP表面特性及胶接界面力学性能的影响EI北大核心CSCD

为改善碳纤维增强复合材料(CFRP)胶接界面力学性能,采用低温氧气等离子体处理设备对CFRP进行表面处理。利用接触角测量仪、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)对CFRP表面润湿性、表面能、表面形貌、表面化学组分等进行表征,通过双悬臂梁实验(DCB)对CFRP胶接界面力学性能进行研究。结果表明:随氧气等离子体处理时间从0 s增加至30 s,表面水接触角从97°降至29°,CFRP表面润湿性达到最佳,极性分量占比显著增多;随处理时间的增加,CFRP表面粗糙度和最大高低差降低,形成较多谷峰分布的纳米级沟壑,基体表面积增大;同时,表面C—O和C■O等含氧极性官能团含量明显增加,C—C/C—H和Si—C官能团含量减少,表面污染物得到有效清除和转化;与未处理相比,经氧气等离子体处理20 s后,CFRP胶接界面最大剥离载荷和Ⅰ型断裂韧度分别提高了1.01倍(62.73 N)和1.92倍(649.21 J/m 2)。研究发现,氧气等离子体处理可以显著改善CFRP表面物理化学特性,有利于CFRP与胶黏剂更好的黏结,提高胶接界面剥离强度与韧性。     

环境湿度对等离子体处理聚乙烯木塑复合材料表面时效性的影响

利用接触角、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)和胶接强度等分析方法研究了湿度对等离子体处理聚乙烯木塑复合材料表面时效性的影响。结果表明,不同的湿度对表面处理的时效性影响不同。随时间的延长,23%湿度下放置的试样,表面C元素含量逐渐增加,O元素含量逐渐降低,含氧极性基团逐渐减少,材料表面粗糙度变化不大,粘接强度下降;而84%湿度下放置的试样,表面C元素含量先增加而后降低,O元素含量先降低而后增加,含氧极性基团先减少而后增多,材料表面出现微裂纹,粘接强度先降低而后增大。湿度较大的放置环境对等离子体处理材料表面的时效性影响更大。     

氢、氧等离子体处理对氮化硼薄膜场发射特性的影响

用RF磁控溅射的方法在Si(100)基底上沉积了纳米氮化硼薄膜,然后分别用氢、氧等离子体对薄膜表面进行了处理,用红外光谱、原子力显微镜、光电子能谱以及场发射试验对薄膜进行了研究,结果表明氢等离子体使BN薄膜表面NEA增加,阈值电场降低,发射电流明显增大.氧等离子体处理对BN薄膜的场发射特性影响不大,只是发射电流略有降低,这只能是由于氧化层存在的原因.     

等离子体处理填料填充聚烯烃力学性能的研究

将经过丁醛等离子体处理的云母粉填充到高密度聚乙烯(HDPE)或聚丙烯(PP)中,考察了填充聚合物的拉伸行为和断口形貌。结果表明,丁醛等离子体处理云母能够显著提高云母填充HDPE和PP的拉伸弹性模量和断裂伸长率,改善填充HDPE的低温韧性,在一定程度上缓解由填充导致的拉伸断裂强度的下降趋势。这是由于处理使填料与基体的结合性以及基体的延展性改善,填充体系致密性提高的结果。     

碳酸钙填充聚丙烯熔体的流变性质

本工作以轻质碳酸钙粒子填充聚丙烯熔体为体系,利用RMS-605和Instron3211流变仪测定各种物料函数,研究了粒子浓度和界面状态的影响。     

复合加工助剂对茂金属聚乙烯流变性能的影响

研究了PEG/硅藻土复合加工助剂对茂金属聚乙烯流变行为的影响。结果表明硅藻土和PEG复合使用时具有协同效应,明显提高对基体树脂的降粘性能。在加工剪切速率范围内,加入少量复合加工助剂,熔体表观粘度明显降低,熔体的剪切敏感性增强,加工流动性得到改善。同时复合加工助剂对改善鲨鱼皮熔体破裂也有一定的作用。     

MPE/LLDPE/LDPE共混熔体的流变学

研究了不同比例共混的茂金属聚乙烯（MPE），线性低密度聚乙烯（LLDPE）及高压聚乙烯（20％固定质量配比的LDPE）熔体的流变学行为，讨论了共混物组成，剪切速率和剪切应力以及温度对熔体流变曲线，熔体粘度和膨胀比的影响，为MPE的共混改性加工提供了理论依据，不同共混比的熔体均为假塑性流体，共混熔体的假塑性随LDPE／LLDPE的增多而增强，共混熔体的转变应力和非牛顿指数随LDPE／LLDPE的增加而降低，对加工的敏感性提高，加工性能得到改善。     

纳米CaCO3填充聚丙烯的非等温结晶动力学

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了未处理纳米CaCO3和经偶联剂处理的纳米CaCO3对聚丙烯非等温结晶行为的影响。结果表明，处理的与未处理的纳米CaCO3粒子在聚丙烯基体中都能起到异相成核作用。但是，与未处理的纳米CaCO3相比，经表面改性的纳米CaCO3粒子能更加有效的提高聚丙烯的结晶温度。研究还发现，当偶联剂用量为纳米复合材料中CaCO3含量的1％～2％(质量)，同时降温速率大于5K／min小于40K／min，相对结晶度要求大于30％时，处理的纳米CaCO3粒子可使聚丙烯的结晶动力学参数Zc有小幅度的增加，F(T)值则显著减小，此结果具有非常重要的实际应用价值。     

等离子体处理高密度聚乙烯表面形态的研究

应用扫描电镜研究了经不同等离子体条件处理的高密度聚乙烯表面形态的变化。结果表明随处理功率增大、处理时间增长和处理压力增高,表面刻蚀随之加深,刻蚀由非晶区向晶区发展,刻蚀条纹渐趋明显,表面粗糙度增加。不同处理气体的作用顺序是氧气>空气≈氩气>氮气。     

稀土处理玻璃纤维填充PTFE复合材料的滑动磨损性能

研究了不同玻璃纤维表面处理对PTFE复合材料在干摩擦条件下滑动磨损性能的影响,并借助扫描电子显微镜(SEM)分析了磨损机理。结果表明:在干摩擦条件下,经表面处理玻璃纤维填充的PTFE复合材料的摩擦系数和摩擦表面温度比未经处理玻璃纤维填充的PTFE复合材料的低,且减磨性能优于未经处理的;而稀土处理玻璃纤维填充的PTFE复合材料的摩擦系数和摩擦表面温度最低,减磨性能最好;未经处理玻璃纤维填充的PTFE复合材料和偶联剂处理玻璃纤维填充的PTFE复合材料都发生了剧烈的粘着转移;偶联剂与稀土处理玻璃纤维填充的PTFE复合材料的磨损机理主要是明显的磨粒磨损;稀土处理玻璃纤维填充PTFE复合材料的磨损形式主要是粘着转移和轻微的磨粒磨损。     

添加填料的聚乙烯和聚丙烯的热氧化和光氧化的研究

用红外光谱及力学性能测试方法研究了添加填料的聚乙烯和聚丙烯的热氧化和光氧化。发现碳酸钙可加速PE和PP的光氧化,但却抑制其热氧化。填料滑石粉对PP的热和光氧化有类似的作用。同时,添加经铁酸酯偶联剂处理的碳酸钙和滑石粉的PE和PP的热和光氧化速率都比添加未经处理的填料的PE和PP的相应速率大,表明铁酸酯偶联剂具有一定的促进PE和PP氧化的作用。     

EAA与端噁唑啉聚醚偶联接枝物对PE的抗静电作用

研究了ＥＡＡ与端唑啉聚醚（活性聚醚）的偶联接枝反应，用ＩＲ及化学分析方法证实了流形接枝物ＥＡＡ－ｇ－ＰＥＯ的生成；考察了不同用量和不同种类的活性聚醚所形成的梳形接枝物对ＬＤＰＥ表面电阻率的影响，实验证明该梳形接枝物是一种较好的持久性高分子抗静电剂．