不同比表面积CCB对EVA/CCB半导电复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)/导电炭黑(CCB)二元复合材料。研究了三种CCB的比表面积、粒径及含量对复合材料的体积电阻率、微观形貌、流变性能和拉伸强度的影响。结果表明,随着CCB含量的增加,EVA/CCB复合材料的体积电阻率下降;其中具有双峰粒径分布且分布范围最宽的CCB填充的EVA复合材料导电性能最佳,CCB(比表面积65 m2/g)质量分数仅为20%时,其体积电阻率为1.2×104Ω·cm,材料由绝缘体转变为半导体。微观形貌结果表明,CCB在EVA基体中的含量越高,CCB粒子之间的间距越小。在EVA中添加CCB会使体系复数黏度和储能模量增大。力学性能测试结果表明,CCB填充EVA树脂使EVA/CCB复合材料的拉伸强度略有下降,断裂伸长率呈下降趋势。     

EVA对HDPE/EVA/CB导电复合材料性能的影响

分别研究了HDPE/CB、EVA/CB两种复合材料的导电性能,并研究了不同含量EVA对HDPE/EVA/CB复合材料性能的影响,包括体系结晶度的变化和微观形态。根据TEM图片发现,CB在HDPE/EVA/CB复合材料中主要存在于HDPE相中,EVA的加入增加了复合材料的室温电阻率,同时,提高了材料的熔体指数。当EVA含量在37.5%～50.0%之间时,可以得到较理想的加工性与导电性能的平衡点。     

HIPS/EVA/CB体系的相容性

研究了炭黑(CB)对高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)共混体系相容性的影响,并预测了共混体系的相形态转变点。填充CB后,当EVA用量大于50 phr时,碳氧双键伸缩振动峰的位置由1 737.9cm~(-1)偏移到1 706.5 cm~(-1)附近,且在1 240.0 cm~(-1)附近的碳氧单键峰减弱,近乎消失。采用半经验公式对共混体系进行理论预测,HIPS/EVA/CB共混体系理论上发生相形态转变时,HIPS的临界质量分数为50%～60%,经傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜照片分析,共混体系发生相形态转变时,HIPS的质量分数约为42%。     

EVA对无卤阻燃聚烯烃复合材料性能的影响

分别采用直接共混法和母料共混法向聚烯烃/氢氧化铝(镁)中添加乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)制备无卤阻燃聚烯烃复合材料,研究了母料法和乙酸乙烯酯(VA)含量对复合材料力学性能及其加工性能的影响。结果表明:随着VA含量的增加材料的断裂能和屈服强度随之提高,平衡扭矩降低,阻燃性呈现先升高后降低的趋势。当VA含量为35%时材料的断裂能值达到1.48J、屈服强度为4.54MPa、断裂伸长率为218.12%、拉伸强度则达到7.86MPa、平衡扭矩降到了14.3N·m、氧指数(LOI)达到28。采用母料法制备的复合材料共混效果优于直接法,并且与直接法制备的复合材料相比拉伸强度、断裂伸长率有很大程度地提高。     

EVA/MPE/DK-HNTs复合材料的制备及其性能

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）、硅烷偶联剂KH570为原料合成了DOPOKH570,并接枝于埃洛石纳米管表面,制备了端基含DOPO的埃洛石纳米管（DK-HNTs）。通过傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱表征了DK-HNTs的化学组成及结构。采用熔融共混法制备了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物/茂金属聚乙烯/DK-HNTs复合材料,考察了DK-HNTs用量对复合材料性能的影响。结果表明：少量DK-HNTs在复合材料中可以均匀分散;当DK-HNTs用量为5%(w)时,复合材料拉伸强度、拉伸断裂标称应变、残炭量分别为21.08 MPa,735%,4.20%(w)。此外,DK-HNTs的加入使复合材料的加工流动性略有下降。     

填料处理和交联对炭黑填充乙烯-乙酸乙烯酯复合材料共聚物性能的影响

考察了导电炭黑填充乙烯-乙酸乙烯酯复合材料（EVA，282，6VA）的力学性能、动态力学性能和导电性。炭黑在往EVA基质内添加前，先用硝酸进行处理，并对上述性能进行了测定。研究发现，酸处理炭黑表现出更强的填料-聚合物相互作用，这反映在这些复合材料的力学性能提高和导电性改善上，尤其是依照温度来量度时。还考察了聚合物基质的硫化对力学性能和导电性的影响，发现在聚合物基质中引进交联键可提高其力学性能及其导电性的热稳定性。作为比较，尚研究了炭黑填充三元乙丙橡胶（EPDM）和EVA-EPDM（50／50）并用胶的导电性。     

热塑性EVA半导电屏蔽料的研制

研究了基体树脂、导电材料、润滑剂、抗氧剂对热塑性乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)半导电屏蔽料性能的影响,确立了EVA半导电屏蔽料配方:EVA100份,导电炭黑55份,润滑剂8.5份,抗氧剂0.80份。对产物性能的表征表明,该半导电屏蔽料20℃时的体积电阻率为48.3Ω·cm,拉伸强度为14.2MPa。     

PS-HI／EVA／CB复合材料导电性能的研究及结构分析

采用XRD、DSC、SEM等研究了低熔点、半结晶聚合物EVA对非晶聚合物高抗冲聚苯乙烯／炭黑(PS-HI／ CB)复合材料的结构、导电性和正温度系数(PTC)效应的影响,结果表明,EVA,可提高复合材料的PTC强度,当PS- HI/EVA/CB=70:30:30时复合材料的PTC强度由不加EVA的2．2提高到5．1;复合材料的PTC转变温度与EVA 的熔点接近,因此,通过添加不同熔点的聚合物可实现控制复合材料的PTC转变温度的目的;SEM照片显示,随着 EVA含量的增加,两相结构发生变化,PS-HI由连续相转为椭圆形分散相,EVA由共连续结构转为网络状结构,直至网络状结构消失,而这种两相结构变化与复合材料的电阻率变化一致。     

SBS/导电炭黑复合材料的导电性能研究

导电高分子复合材料是高聚物与导电填料共混制成的功能性材料。导电炭黑由于具有分散性好、可赋予高聚物较好的导电性能而广泛用作导电填料。本工作探讨导电炭黑和混炼工艺条件对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）／导电炭黑复合材料导电性能的影响。     

炭黑填充PE-HD/EVA/PE-LD导电发泡复合材料的阻温特性

以高密度聚乙烯（PE-HD）为聚合物基体材料,乙烯-乙酸乙烯酯（EVA）为增韧剂,低密度聚乙烯（PE-LD）为增塑剂,乙炔炭黑(ACET)为导电填料,偶氮二甲酰胺（AC）为发泡剂,过氧化二异丙苯（DCP）为交联剂制备了PE-HD/EVA/PE-LD /ACET导电发泡复合材料。结果表明,PE-HD/EVA/PE-LD＝50/30/20（质量比,下同）,ACET填加量为35 % (质量分数,下同)、发泡剂AC的添加量为4 %、交联剂DCP填加量为0.5 %时,制备的导电泡沫具有比较理想的闭孔泡孔结构。经过升温电阻测试,发现PE-HD/EVA/PE-LD/ACET导电发泡复合材料具有良好的开关特性,呈现明显的正温度系数特性（PTC）特性;AC发泡剂用量为4 %时,PTC效应最强。     

碳纤维分布状态对PE-HD/EVA/CF复合材料导电性能的影响

采用硅烷偶联剂 KH560对碳纤维(CF)进行了处理,并探讨了 CF 含量对 PE-HD/CF 以及 PE-HD/EVA/CF复合材料导电性能的影响。结果表明,随着 CF 含量的增加,PE-HD/CF 体系的体积电阻率从6.16×10~(14)Ω·cm 下降到1.54×10~7Ω·cm,表面电阻率从2.59×10~(16)Ω下降到5.74×10~9Ω;而 PE-HD/EVA/CF 复合体系中体积电阻率从1.91×10~(13)Ω·cm 下降到3.27×10~8Ω·cm,表面电阻率从5.72×10~(15)Ω下降到6.18×10~8Ω,表明加入 EVA 有利于提高复合体系的导电性能。当 CF 含量为5份时,复合材料的体积电阻率达到最小值。研究还表明,随着 CF 含量的增加,CF 沿着外力方向出现很明显的取向,沿着 CF 取向方向材料的体积电阻率和表面电阻率均有所下降。     

热历史对LLDPE／EVA／CB导电材料PTC性能的影响

研究了淬火（液氮冷却）,空气自然冷却,空冷后退火,水冷,缓慢冷却等不同热历史条件下LLDPE／EVA／CB导电复合材料的PTC（正温度系数）特性,并借助DMA,DSC,SEM,TEM等手段揭示了LLDPE／EVA／CB导电复合材料PT特性与结晶形态等结构间的关系。结果表明,LLDPE／EVA／CB导电复合材料的PTC行为受结晶度和结晶形态影响很大,结晶度愈高,室温电阻愈小,PTC强度愈高;结晶形态愈复杂,从室温至PTC转变温度的低温PTC效应愈强,熔体缓慢冷却及退火工艺,可提高复合物结晶度,降低取向作用,使电阻率下降。     

加工条件对EVA发泡材料性能的影响研究

首先研究了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)基体的黏度随着温度的变化情况,根据EVA泡孔形成的黏度范围,确定出EVA发泡材料的加工温度范围。并研究了加工条件即模压温度和模压时间对EVA泡沫材料结构性能的影响。结果表明:模压温度为160℃,模压时间为14 min时,制得的EVA泡沫材料的力学性能和泡孔结构更优异。     

碳纤维处理方法对PE-HD／EVA／CF复合材料导电性能的影响

研究了碳纤维（CF）不同的表面处理方法对PE—HD／EVA／CF复合材料导电性能的影响，包括硝酸液相氧化处理和硅烷偶联剂KH560、KH550包覆处理。结果表明，用偶联剂处理的复合体系，其体积电阻率随着CF的用量增加呈下降趋势。KH560包覆处理体系的最低体积电阻率为3．63×10^9Ω·cm，KH550处理体系为7．94×10^9Ω·cm。KH560的偶联处理效果总体较佳，导电渗阈值出现在5份，而且KH560最佳使用量为0．8份。硝酸液相氧化处理效果比偶联剂好，随着氧化时间的延长，复合体系的导电性能随之改善，最佳氧化时间为7h，其导电渗阈值在3．5份左右，体积电阻率从10^13Ω·cm下降到5．75×10^8Ω·cm。     

EVA/中空玻璃微珠隔热复合材料的制备与性能研究

采用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)为基质,以密度分别为0.18 g/cm3和0.29 g/cm3的中空玻璃微珠(GB) XS1和XS2为填料,通过挤出共混法制备EVA/GB隔热复合材料.探讨了不同中空玻璃微珠对复合材料热导率、热稳定性和拉伸强度的影响,并考察了复合材料与玻璃的黏合强度.结果表明,复合材料的热导率随GB用量的增加而不断下降;当GB用量为20份时,填充粒径均为40 μm的中李玻璃微珠XS1和XS2的复合材料的热导率分别为0.197 0 W/(m·K)和0.219 9 W/(m·K),与未填充EVA相比,分别下降了33.4%和22.5%;以中空玻璃微珠XS2为隔热填料时,所制备的EVA/GB复合材料的热导率随粒径的增大呈不断下降的趋势.填充粒径为40μm和90μm的中空玻璃微珠XS2的复合材料与玻璃的黏合强度在所考察的GB用量范围内均大于30 N/cm,并且随GB用量的增加缓慢下降.随GB用量的增加,填允高密度玻璃微珠XS2的EVA/GB复合材料的拉伸强度先增大,随后减小;当粒径为40μm的XS2用量为5份时,所制备的EVA/GB复合材料具有最大的拉伸强度32.26 MPa,比未填充EVA提高了16.5%.     

针状微胶囊Mg(OH)_2/EVA纳米复合材料的制备及性能研究

将自制针状微胶囊纳米氢氧化(镁Mg(OH)2)与乙烯-乙酸乙烯共聚(物EVA)经双螺杆挤出机熔融共混挤出造粒,然后利用注射机制成针状微胶囊Mg(OH)2/EVA纳米复合材料,对其力学性能、热稳定性和流变性能进行了研究。结果表明:纳米Mg(OH)2用量为4%时,复合材料的拉伸强度最大,加工流动性较好;在低温区时,纳米Mg(OH)2含量对复合材料的热稳定性能几乎没有影响,在高温区时,纳米Mg(OH)2的加入使其热稳定性略有提高。     

EVA/Nano-SiO_2隔热复合材料的制备及性能研究

通过挤出共混法将低导热系数的纳米二氧化硅(nano-SiO2)添加到乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)中,制备了用于透明隔热型夹层玻璃中间膜的EVA/nano-SiO2隔热复合材料。系统地研究了nano-SiO2的含量和比表面积对EVA/nano-SiO2复合材料的隔热性能、拉伸性能、可见光透过率以及热稳定性的影响,并考察了复合材料与玻璃之间的黏合强度。结果表明,nano-SiO2作为隔热添加剂,其含量和比表面积的增加均会使EVA/nano-SiO2复合材料的导热系数下降,隔热性能得到改善。与未改性EVA相比,含9.0%nano-SiO2(比表面积为300 m2/g)的EVA/nano-SiO2复合材料的导热系数最低,为0.219 9 W/(m.K);用其胶膜夹在两块玻璃中间制作的盖板能使隔热箱内的温度降低4.1℃。nano-SiO2的质量分数在3.8%～9.0%范围内,EVA/nano-SiO2复合材料与玻璃的黏合强度均大于30 N/cm;nano-SiO2质量分数为5.6%左右,复合材料的黏合强度、拉伸强度和断裂伸长率均出现最大值,可见光透过率约为80%。     

炭黑对不饱和聚酯/玻纤复合材料导电性能的影响

在纤维增强不饱和聚酯复合材料中填加不同种类和不同数量的炭黑、ZnO非导电填料及金属导电铝粉进行复合材料电学及力学性能改性研究，通过对体积电阻率和弯曲强度的变化研究，得出乙炔炭黑对材料电学和力学性能综合改性效果较好，非导电填料ZnO用量为15份时改善的导电性能最佳，金属铝粉的填加量在一定范围内既可提高电阻率，又可提高弯曲强度。     

芦苇/碳纤维补强PP/EVA复合材料性能研究

将芦苇(L)、碳纤维(C)与聚丙烯(PP)和乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)进行共混,制备了L/C/PP/EVA复合材料,并研究L/C复配比例对复合材料性能的影响。结果表明:当L/C复配比例为1∶5时,PP/EVA复合材料的综合力学性能较好;与L/C/PP/EVA复合材料相比,改性芦苇和碳纤维复配补强PP/EVA复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高了1.44 MPa,4.76 MPa和0.83 k J·m^-2,但加工流动性有所下降。