聚丙烯/鳞片石墨导热复合材料的制备及性能

以聚丙烯(PP)为基体,鳞片石墨(FG)为填料,通过添加偶联剂、开炼机混炼、模压成型的方法,制备了具有较高热导率和优良力学性能的PP/FG导热复合材料。考察了硅烷偶联剂的品种及用量、FG的粒径及含量对复合材料热导率和力学性能的影响。结果显示,使用偶联剂处理的FG对复合材料的力学性能具有一定的增强作用,但是材料的热导率降低;当KH 550添加量为FG含量的1%时,材料的力学性能最好;随着FG粒径的增大,材料的热导率明显提高,力学性能相应下降,粒径为17μm的FG与148μm的FG制备的复合材料相比,热导率提高了52.3%,拉伸强度和弯曲强度分别由34.4 MPa和51.5 MPa下降到25.1 MPa和43.0 MPa;随着FG含量的增加,材料的热导率增大,当17μm的FG含量为70%时,材料的热导率是纯PP的22.1倍,拉伸弹性模量和弯曲弹性模量也随之增大,断裂拉伸应变和断裂弯曲应变减小,拉伸强度和弯曲强度先减小后增大,并且在FG含量为20%时降到最低。     

导热ZnO/EP复合材料的制备与性能研究

以ZnO粉体、环氧树脂E-51等原料通过溶胶-凝胶法制备ZnO/EP复合材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等对其进行表征,研究ZnO填充量对其力学性能和导热性能的影响。结果表明:随着ZnO粉体填充量的增加ZnO/EP复合材料的热导率逐渐升高,但力学性能有所下降,ZnO粉体填充量为40%时热导率达到了0.67(W·m^(-1)·K^(-1)),较EP提高了272.2%。ZnO粉体的最佳填充量为20%。     

PBT/CF导热复合材料的制备与研究

为了提高聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)的热导率,采用碳纤维(CF)作为导热填料,制备了PBT/CF复合材料,并研究了复合材料的热导率和力学性能等。结果表明,CF的加入能够显著提高PBT/CF复合材料的热导率,且热导率具有方向性,PBT/CF复合材料层内方向的热导率高于层间方向的热导率;当CF用量为50份时,PBT/CF复合材料的层内热导率和层间热导率分别为1.034 W/(m·K)和0.635 W/(m·K),相比于纯PBT的0.237 W/(m·K),分别提高了336%和168%;随CF用量的增加,复合材料的拉伸强度呈现先上升后降低的趋势,当CF用量为20份时,复合材料的拉伸强度达到最大值,为91.5 MPa,断裂伸长率逐渐降低;Lewis-Nielsen模型对PBT/CF复合材料热导率的模拟效果较好,可以预测不同CF用量时复合材料的热导率。     

导热绝缘环氧树脂/ZnO复合材料的制备及其性能研究

以双酚F环氧树脂为基体,以ZnO为导热填料,制备了EP导热绝缘复合材料。用硅烷偶联剂KH-570对氧化锌进行了改性,并研究了改性后的ZnO含量对复合材料力学性能、电绝缘性能以及导热性能的影响。实验结果表明:随着填料含量的增加,力学性能出现先降低后增大的现象,并在ZnO含量为15wt%时性能最好;介电性能略有改变但仍然维持了聚合物材料所具有的低介电常数和低介电损耗的特点;复合材料的导热系数呈增加趋势,表明ZnO有效改善了树脂的导热性能。     

ZnO/石墨烯复合光催化材料的制备及性能研究

本文采用将ZnO与石墨烯制成复合光催化材料并使其催化分解亚甲基蓝的方法来研究光催化剂对污染物的分解效率。采用扫描电镜分析(SEM)和X射线能谱分析(EDS)等方法对所制备的光催化剂样品进行表征,通过表征结果可以看到石墨烯均匀的生长在纳米ZnO六方晶型结构上,表明ZnO/石墨烯复合光催化材料已经成功制备。通过使用光催化剂对亚甲基蓝的降解考察了其光催化性能,结果表明醇热法制备的ZnO/石墨烯复合材料对亚甲基蓝具有很好的光催化降解效果。     

定向鳞片石墨/PA66导热复合材料的性能

采用廉价的鳞片石墨(FG)作为碳基导热材料,将FG定向排布于PA66板上,通过单向热压机,制备出高导热复合材料FG/PA66,研究了FG定向排布后复合材料的导热以及力学性能.研究表明,FG/PA66中FG定向排布形成高导热通路提高了复合材料的导热性能.当FG定向填充,含量为50％时复合材料热导率最高,高导热方向热导率为...     

导热阻燃环氧树脂材料的制备及性能研究

将聚磷酸铵(APP)、氮化碳(g-C3N4)、碳纳米管(CNTs)以质量比为12∶1∶1混合后添加到环氧树脂(EP)中,以间苯二胺(PDA)为固化剂,制备导热阻燃EP材料并对其性能进行了表征.测试结果表明:当APP/g-C3N4/CNTs的总添加量为7wt％时,材料的起始热分解温度为319C,800C时的残炭量为29....     

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.     

氮化硼/碳纳米管导热绝缘IXPE发泡材料的制备及性能

采用低密度聚乙烯(LDPE)作为基体,偶氮二甲酰胺(ADC)作为发泡剂,氮化硼(BN)和碳纳米管(CNTs)作为导热填料,通过熔融共混法制备了导热绝缘IXPE发泡材料.利用热导分析仪、万能试验机、电阻测试仪、热重分析仪、扫描电子显微镜等设备对IXPE/BN/CNTs泡沫体系进行结构表征,研究了 BN/CNTs配比对IX...     

聚偏氟乙烯/鳞片石墨/碳纤维高导热复合材料的制备

以聚偏氟乙烯（PVDF）树脂为基体,天然鳞片石墨（FG）、碳纤维（CF）为填料,采用熔融共混法制备了PVDF/FG/CF复合导热材料,并研究了FG、CF含量及其改性对复合材料导热性能和力学性能的影响。结果表明,复合材料的热导率随FG含量的增加而增大,力学性能随着FG含量的增加而降低;CF的加入提高了复合材料的力学性能,但热导率略有降低;对CF进行表面氧化处理将使得复合材料的热导率以及力学性能有所提高,当CF含量为5 %、FG含量为50 %时,复合材料的热导率为11.4 W/(m·K),拉伸强度为48 MPa,断裂伸长率为11 %。     

鳞片石墨填充PA66导热复合材料的性能

利用鳞片石墨(FG)的高导热性能,采用熔融共混法将鳞片石墨填充于聚酰胺66(PA66)中,制备出FG/PA66导热复合材料,研究了石墨填充量以及粒径对复合材料导热性能和力学性能的影响。研究表明:随着FG填充量的增加,复合材料的导热率显著增加,而力学性能逐渐降低。当填充量为50%时,导热率达到了3.07 W/(m·K),是纯PA66的12.3倍。力学性能在50%填充量时为最小值,拉伸强度和冲击强度分别为59.3 MPa和3.03 kJ/m~2。在相同填充量下,复合材料的导热率随着粒径增大而增大,当鳞片石墨的填充量为40%,填料粒径为150μm时,导热率达到最大值,为2.38 W/(m·K)。力学性能随粒径变化呈现先增大后减小的趋势,当粒径为100μm时,复合材料的力学性能最佳。     

高强耐磨PBT/PET合金制备及性能研究

通过加入增容剂甲基丙烯酸环氧丙酯接枝乙烯辛烯共聚物(POE-g-GMA)及钛酸钾偶联剂活化处理的钛酸钾晶须(PTW),制得了一种高强耐磨聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)合金。考察了增容剂、PTW的用量对合金力学和摩擦性能的影响,通过电子扫描显微镜对比了改性前后的PBT/PET合金摩擦试验后的样条表面的微观结构形态。结果表明,POE-g-GMA能改善PBT/PET合金的相容性;活化钛酸钾晶须的加入能有效降低PBT/PET合金的摩擦因数和磨耗;PBT/PET/POE-g-GMA/PTW/其他加工助剂按质量比为41/41/6/10/2配比,可制得综合性能优良的高强耐磨合金材料,其冲击强度8.4 kJ/m2,拉伸强度61.2 MPa,弯曲强度81.5 MPa,摩擦因数0.13。     

阻燃型鳞片石墨/尼龙6导热复合材料

为了使树脂基导热复合材料兼具优异导热性能和阻燃性能,分别选用RPM/Mg(OH)2、BPS/Sb2O3、HS-PNPAZ/Mg(OH)2作为阻燃剂,鳞片状石墨作为导热填料,PA6作为基体树脂,采用双螺杆挤出机制备了阻燃型鳞片状石墨/PA6导热复合材料。对比了不同阻燃剂体系对复合材料导热和阻燃性能的影响。结果表明,不同阻燃剂对复合材料导热系数的影响较小,复合材料的导热系数主要受鳞片状石墨的影响。当鳞片状石墨含量为40份时,复合材料的导热系数均大于2.0 W/(m·K)。BPS/Sb2O3和HS-PNP-AZ/Mg(OH)2在鳞片状石墨/PA6复合材料中无阻燃效果,不适合用于鳞片状石墨/PA6复合材料体系的阻燃。RPM/Mg(OH)2在鳞片状石墨/PA6导热复合材料中具有优异的阻燃效果,可使复合材料的阻燃性能达到UL 94~1.6 mm V-0级别。     

ZnO/石墨烯复合材料的制备及性能研究

本文将采用溶胶-凝胶法制备纳米ZnO和通过Hummers法制备的石墨烯进行简单的一步超声复合,得到ZnO/石墨烯复合材料。利用XRD、TEM以及紫外可见分光光度计对所制备的ZnO和石墨烯样品进行测试表征,并以亚甲基蓝的降解效率来评价ZnO/石墨烯复合材料的光催化活性能。研究表明:ZnO/石墨烯的光催活性较纯氧化锌提高了4倍有余,当石墨烯质量比为15%时,ZnO/石墨烯的光催化活性最强。     

PEG/APS-SiO2/O-CNTs导热增强相变材料的制备及性能

以聚乙二醇(PEG)为相变材料,以3-氨丙基三乙氧基硅烷（APS）改性的二氧化硅(SiO2)为支撑材料,以氧化壁碳纳米管(O-CNTs)为导热增强材料,采用溶胶-凝胶法成功制备了PEG/APS-SiO2/O-CNTs导热增强型复合相变材料。通过FTIR、XRD、SEM、DSC等对材料的结构和热性能进行了表征。当PEG含量为82.0%时,复合相变材料仍然具有良好定型效果,熔化焓和结晶焓达到134.2 J/g、126.6 J/g,而且材料具有很好的储热稳定性,300次热循环后,其储热焓值仅下降3.3%。相比于纯PEG,添加了0.6%的O-CNTs的复合相变材料的导热增强率为28.1%, 达到0.41W/(m?K)。红外热成像结果表明,复合相变材料的储能效率明显提高。     

PEG/APS-SiO2/O-CNTs导热增强相变材料的制备及性能

以聚乙二醇(PEG)为相变材料,以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APS)改性的二氧化硅(SiO2)为支撑材料,以氧化碳纳米管(O-CNTs)为导热增强材料,采用溶胶-凝胶法成功制备了PEG/APS-SiO2/O-CNTs导热增强型复合相变材料.通过FTIR、XRD、SEM、DSC等对材料的结构和热性能进行了表征.当PEG质量...     

静电纺丝PBT/PVA复合膜的制备及性能研究

以三氟乙酸和二氯甲烷为混合溶剂,采用静电纺丝法制备聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/聚乙烯醇(PVA)复合膜。用旋转粘度计和电导率仪测定溶液的黏度和电导率,用扫描电子显微镜、拉伸和水接触角测试PBT/PVA不同比例对纤维膜的形貌、力学和亲水性能的影响。结果表明,随着PVA比例的增加,混合溶液的黏度逐渐增大,而电导率先增大后减小;当PBT/PVA的比例为90/10时,纳米纤维的平均直径最小,为323 nm,而其纳米纤维膜的力学性能与纯PBT纤维膜相比显著提高,拉伸强度、弹性模量和断裂伸长率分别增加了213%,260%和57%;PVA的加入改善PBT纤维的亲水性,制备出力学性能优异且亲水的PBT/PVA纤维膜。     

PBT/TPU/DOPO-MA阻燃复合材料的制备及性能

通过使用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷朵菲-10-氧化物（DOPO）和马来酸酐反应合成制备DOPO衍生物阻燃剂DOPO-MA,并且其结构使用傅里叶红外光谱分析（FTIR）和核磁共振氢谱分析（¹H NMR）技术进行表征。将阻燃剂与聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）和热塑性聚氨酯（TPU）熔融共混以制备PBT/TPU/DOPO-MA阻燃复合材料。通过运用锥形量热、UL-94、极限氧指数（LOI）、热重分析（TGA）、差热分析（DSC）和力学测试,研究了阻燃剂对复合材料的性能影响。测试结果表明,PBT/TPU/DOPO-MA复合材料具有良好的阻燃性能,加入10％DOPO-MA后,LOI从23.2增加到31.6,可达到UL-94 V-1等级,热释放率峰值（PHRR）和最大成热辐射速率（MAHRE）值降低;热重分析测试结果表明,添加DOPO-MA可以使得阻燃复合材料的热稳定性有显著的提高,当加入10％DOPO-MA后,残炭量可从6.87增加到14.36。此外,随着DOPO-MA含量的增加,阻燃复合材料的结晶度可得到一定的提高。