PP/SBS复合材料共混改性及性能研究

分别采用一阶、二阶熔融共混的方法制备出PP/SBS复合材料,研究了该复合材料体系中不同含量的弹性体SBS对PP性能的影响。并通过冲击、拉伸和熔融指数等实验,分析了共混物中SBS的含量对PP的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率和熔融指数等性能的影响。结果表明:在PP中加入了不同含量的弹性体SBS,对其各种性能的影响均不相同,通过对比一阶和二阶共混工艺的性能,还得到二阶共混比一阶共混工艺性能好;同时得到在基体PP中加入15%的SBS,其综合性能最好,并且还大大改善了PP的冲击强度和韧性,使其性能得以提高。     

发泡废纸板纤维/LDPE复合材料的加工流变性及泡孔形态

以废弃瓦楞纸板纤维和低密度聚乙烯(LDPE)为基体辅以相应的相容剂、润滑剂和发泡剂,利用挤出发泡法制备了发泡废纸板纤维/LDPE木塑复合材料.通过熔融指数仪研究了废纸板纤维含量、相容剂马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-PE)的用量、润滑剂的种类与用量以及发泡剂偶氮二甲酰胺(AC)的用量对该复合材料加工流变特性的影响;并利用SEM观察不同熔融指数的复合材料对泡孔形态的影响.结果表明:随着废纸板纤维含量的增加,复合材料的熔融指数(MFI)迅速下降;MAH-g-PE增加了纤维填料与树脂基体之间的相互作用,复合材料的熔融指数随着相容剂用量的增加先降低后升高,其含量的转变点为15％;PE蜡对复合材料的综合润滑作用最明显,复合材料的熔融指数随着PE蜡的含量呈近线性变化;AC发泡剂的加入降低了复合材料的熔融指数,AC发泡剂的含量超过5％将使复合材料产生明显的壁滑移;随着熔融指数的增加,复合发泡材料的泡孔逐渐变大,当熔融指数为1.5时,泡孔大小适中且分布均匀.     

发泡废纸板纤维/LDPE复合材料的加工流变性及泡孔形态

以废弃瓦楞纸板纤维和低密度聚乙烯(LDPE)为基体辅以相应的相容剂、 润滑剂和发泡剂, 利用挤出发泡法制备了发泡废纸板纤维/LDPE木塑复合材料。通过熔融指数仪研究了废纸板纤维含量、 相容剂马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-PE)的用量、 润滑剂的种类与用量以及发泡剂偶氮二甲酰胺(AC)的用量对该复合材料加工流变特性的影响; 并利用SEM观察不同熔融指数的复合材料对泡孔形态的影响。结果表明: 随着废纸板纤维含量的增加, 复合材料的熔融指数(MFI)迅速下降; MAH-g-PE增加了纤维填料与树脂基体之间的相互作用, 复合材料的熔融指数随着相容剂用量的增加先降低后升高, 其含量的转变点为15%; PE蜡对复合材料的综合润滑作用最明显, 复合材料的熔融指数随着PE蜡的含量呈近线性变化; AC发泡剂的加入降低了复合材料的熔融指数, AC发泡剂的含量超过5%将使复合材料产生明显的壁滑移; 随着熔融指数的增加, 复合发泡材料的泡孔逐渐变大, 当熔融指数为1.5时, 泡孔大小适中且分布均匀。     

聚(3-羟基丁酸酯-co-4羟基丁酸酯)熔融接枝马来酸酐的研究

采用熔融接枝法制备P(3HB-co-4HB)-g-MAH.通过接触角测定仪、偏光显微镜、扫描电子显微镜和电子万能试验机等研究了MAH和BPO的用量对共聚物接枝率的影响,考察了P(3HB-co-4HB)接枝前后接触角、结晶形态、力学性能的变化,P(3HB-co-4HB)及其接枝物与木粉共混物的力学性能等.结果表明:随着M...     

无机填料对封端聚氨酯/环氧树脂共混物涂料力学和表面性能的影响

研究了无机填料对新型封端聚氨酯(BPU)/环氧树脂(EP)共混物涂料的拉伸强度、剪切强度和表面性能的影响。拉伸实验结果表明,涂层的拉伸强度随填料用量的增加而升高,但当用量大于15phr后,基本上不再增加,并且氧化锌的效果优于二氧化硅;剪切强度测试结果表明,涂层与钢板的剪切强度随二氧化硅用量的增加而下降,而随氧化锌用量的增加先降低,然后逐步恢复到无填料的水平以上;接触角测试结果表明,二氧化硅填料可使涂层与水的接触角增加,疏水性增强,而氧化锌则对涂层的疏水性增加不明显。     

PS-b-PDMS/环氧树脂制备疏水性环氧涂层的性能

用共混法将聚苯乙烯-b-聚二甲基硅氧烷(PS-b-PDMS)嵌段共聚物与环氧树脂E-44复合制备了一种疏水性环氧涂层。研究了PS-b-PDMS的用量对涂层力学性能、表面性能及耐化学腐蚀性的影响。结果表明,随着共聚物用量的增加,涂层的冲击强度及柔韧性明显提高,表面能显著降低,接触角明显增大,当PS-b-PDMS用量为E-44的7%(质量分数)时,冲击强度和柔韧性分别为50kg.cm和0.5mm,表面能为13.8mN/m,对水接触角增大至115.9°,具有优异的疏水性及耐化学腐蚀性。     

SEBS/PPO/KN三元共混物的相态结构与性能研究

将不同配比的氢化聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、聚苯醚(PPO)、KN树脂通过双螺杆挤出机进行熔融共混得到SEBS/PPO/KN三元共混物。通过原子力显微镜观察不同配比的三元共混物的相态结构，并研究其热力学性能、力学性能和流变性能。结果表明，随着KN树脂用量的增加，分散相越容易结晶，熔点逐渐升高，单位热焓也逐渐升高，材料的拉伸强度呈现先上升后降低的趋势，断裂伸长率逐渐增加，熔融指数呈现显著的增长趋势。当KN树脂用量小于40份时，三元共混物的相态结构为“海岛结构”;当KN树脂用量为40份时，SEBS/KN二元共混物的相态形成“双连续”相态。     

改性纳米碱式氯化镁晶须填充ABS/PP复合材料的力学性能

本文通过熔融共混法在接枝了PMMA的碱式氯化镁（g-BMC）表面包覆TPE橡胶层,制得BMC母料,再将其与PP、ABS共混复合制备出ABS/PP复合材料,分别考察了BMC母料、g-BMC以及PP三者不同添加量对复合材料力学性能的影响。结果表明,在试验用量范围内,BMC/ABS复合材料的冲击强度和熔融指数随着BMC填料含量的增加而增大。当BMC母料含量为15%,g-BMC含量为55%时具有较好的冲击性能;当PP含量为9%-10%时,BMC/PP/ABS复合材料的拉伸强度和冲击强度最好;BMC填料含量对复合材料的拉伸强度影响较小,但随其用量增加复合材料的冲击强度有明显提高。     

纳米无机粒子/PC/ASA复合材料的力学性能与微观结构

为研究无机刚性粒子对聚碳酸酯/(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯)三元共混物合金(PC/ASA)的力学性能的影响,采用熔融共混方法制备了PC/ASA/SAN/TiO2和PC/ASA/SAN/CaCO3两种复合材料,并对其缺口冲击,拉伸,熔融指数测试和冲击断面的形貌观察,分析研究了不同含量,不同粒径的无机填料对PC/ASA合金增韧,增强,流动性能的影响。试验结果表明,CaCO3体系和TiO2体系冲击强度均随填料用量增加而明显降低;无机填料/PC/ASA复合材料的力学性能总体呈下降趋势,流动性能则随无机填料含量的增大而显著增大。     

双峰中密度聚乙烯/高压聚乙烯共混物的流变行为与力学性能

用毛细管流变仪研究了双峰中密度聚乙烯(BMDPE)及其与高压聚乙烯(LDPE)共混物熔体的流变行为。讨论了共混物的组成、剪切应力、剪切速率及温度对熔体流变行为的影响和挤出膨胀比，测定了不同配比熔体的非牛顿指数(n)，熔融指数(MI)。测定了共混物的屈服应力、断裂应力和断裂伸长率。证明共混物的强度随双峰中密度聚乙烯含量的增加而提高，为BMDPE的加工和使用提供了依据。     

PLLA/PVP共混静电纺丝形貌表征及性能研究

采用静电纺丝法制备了PLLA/PVP共混纤维膜,通过SEM、接触角表征了纤维膜的形貌以及亲水性能,同时测定了纤维膜的力学性能,探讨了共混液中PVP的比例对纤维膜形貌、亲水性能及力学性能的影响。结果表明:随着共混液中PVP比例的增大,PLLA的亲水性得到改善,但纤维的强力却迅速下降。当PVP的比例为40%和50%时,接触角接近零。SEM分析结果显示:纤维丝上孔的孔径和密度随着PVP比例的增大而发生改变。     

聚乙烯吡咯烷酮/聚(乙烯-乙烯醇)共混膜的制备及其油水分离性能

将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与聚(乙烯-乙烯醇)(EVAL)共混,采用浸没沉淀法制备了PVP/EVAL共混膜,并用于油水乳液分离过程。通过全反射红外光谱、扫描电子显微镜、拉伸试验、接触角测试等对膜的组成、结构形态、机械性能、亲水性进行了表征,并研究了PVP添加量对共混膜油水分离性能的影响。结果表明:添加PVP能较显著地改变EVAL膜的结构,且共混膜的机械强度和亲水性得到明显改善,当PVP添加量为10 wt%(PVP在铸膜液中的质量分数)时,其拉伸强度和断裂伸长率分别为纯EVAL膜的1.88倍和1.34倍。当PVP添加量为4 wt%时,油水分离稳定通量为纯EVAL膜的1.81倍,截留率为92.2%,比纯EVAL膜略高。PVP添加量为10 wt%的PVP/EVAL共混膜清洗后通量恢复率由纯EVAL膜的51%增至77.98%。     

Physical structure behavior to wettability of electrospun poly(lactic acid)/polysaccharide composite nanofibers

Poly(lactic acid) has been electrospun into submicron fibers with embedded cassava starch matrix. The fibers had average fiber diameters between 140 and 680?nm. The starch content varied from 10 to 20% in total solids. Water contact angles were measured on sheets of these fiber materials and correlated with the fiber size and starch content. Water contact angles varied from 80 to 120° which shows that the fiber composition can control the mat properties from hydrophilic to hydrophobic. The results also showed variation in the average fiber diameters alone did not always affect sheet wettability. These results show the importance of the relationship between the electrospun fiber sheet topography and material composition to the wettability of polysaccharide electrospun nanofibers.     

可食性干酪包装膜的制备及性能研究

目的研究酪蛋白酸钠、壳聚糖、甘油添加量对可食膜性能的影响。方法以酪蛋白酸钠和壳聚糖为原料,甘油作为增塑剂,制备可食性干酪包装膜,以膜的水溶性及力学性能为指标,通过单因素及正交试验,确定各成膜成分的最佳配比。结果当用质量分数为5%的酪蛋白酸钠水溶液、质量分数为2%的壳聚糖冰乙酸溶液和质量分数为2%的甘油混合液进行成膜,所得可食膜的综合性能较优,其水溶性为35.8%,断裂伸长率为75.4%,拉伸强度为10.58 MPa,弹性模量为13.47 MPa。结论随着酪蛋白酸钠含量的增加,膜的水溶性变化不大,膜的断裂伸长率先增大后减小,拉伸强度和弹性模量均随之增大;随着壳聚糖含量的增加,膜的水溶性逐渐下降,膜的断裂伸长率、拉伸强度、弹性模量均随之增大;随着甘油含量的增加,膜的水溶性逐渐减小,膜的断裂伸长率逐渐增大,拉伸强度和弹性模量逐渐减小。     

Mechanical properties of electrospun collagen–chitosan complex single fibers and membrane

Collagen and chitosan blends were fabricated into ultrafine fibers to mimic the native extracellular matrix (ECM). So far less mechanical property investigation of electrospun fibers has been reported because of the small dimensions of micro and nanostructures that pose a tremendous challenge for the experimental study of their mechanical properties. In this paper, the electrospun collagen–chitosan complex single fibers and fibrous membrane were collected and their mechanical properties were investigated with a nano tensile testing system and a universal materials tester, respectively. The mechanical properties were found to be dependent on fiber diameter and the ratio of collagen to chitosan in fibers. Fibers with a smaller diameter had higher strength but lower ductility due to the higher draw ratio that was applied during the electrospinning process. For the electrospun single fibers, the fibers demonstrated excellent tensile ductility at chitosan content of 10% and 20% and the highest tensile strength and Young's modulus at chitosan content from 40% to 60%. For the electrospun fibrous membrane, the ultimate tensile strength of the fibrous membrane decreased with the increase of chitosan content in fibers and the trend in the ultimate tensile elongation is similar to that of the single fiber.     

聚辛二酸木糖醇酯生物弹性体的制备与性能研究

以辛二酸和木糖醇为单体,通过熔融缩聚反应,得到一种网络型聚酯生物弹性体(PXO),并对其结构进行表征。研究表明,通过单体摩尔配比和反应条件的控制,材料具有可调的力学性能(拉伸强度0.16～1.72MPa、伸长率166%～212%),亲水性能(水接触角65°～81°)和吸水率(2%～16%);XRD和DSC分析表明,材料在室温下为无定形态和结晶态共存的微相分离结构,且材料的玻璃化转变温度都低于室温,是一种性能优异的生物弹性体。     

DMPA含量对具有软段结晶性水性聚氨酯性能的影响

采用预聚体分散法,以DMPA作为亲水性单体,合成了一系列具有软段结晶性水性聚氨酯乳液(WPU)。通过FT-IR、粒径测量仪、接触角测量仪、XRD等对乳液性能和涂膜性能进行了表征。实验结果表明:乳液的粒径随DMPA含量的增加而减小,zeta电位和黏度随之增大;涂膜的接触角和断裂伸长率随DMPA含量的增加而减小,拉伸强度随DMPA含量的增加而增加;软段微区的结晶性能随着DMPA含量的增加而减小,当DMPA质量分数增加至5.6%时,软段微区表现出非晶态。     

UV固化的水性含氟聚氨酯的制备与表征

合成了一种含短氟碳链的扩链剂(HFIP-IPDI-TMP),并将其应用于水性光固化体系,制备了UV固化水性含氟聚氨酯(UV-WFPU)乳液。利用红外光谱和核磁共振氢谱对HFIP-IPDI-TMP的结构进行了表征,研究了氟含量对UVWFPU乳液粒径、乳液的力学稳定性及乳胶膜的动态力学性能、水接触角、表面形貌和力学性能的影响。结果表明,HFIP-IPDI-TMP的引入有效提高了UV-WFPU膜的疏水性和拉伸强度,氟元素的引入提高了UV-WFPU膜表面的粗糙程度。随着HFIP-IPDI-TMP用量的提高,乳液粒径、玻璃化转变温度和tanδmax逐渐增大,断裂伸长率下降。当有机氟含氟量为3.5%时,UV-WFPU3的疏水性能最佳,胶膜的水接触角为96°,此时的乳液粒径为52.3nm,固化物的拉伸强度为12.31MPa,断裂伸长率为213%。     

聚醚砜含量对纤维素/聚醚砜中空纤维血液透析膜结构和性能的影响

以离子液体氯代1-烯丙基-3-甲基咪唑([AMIM]Cl)为溶剂来纺制纤维素/聚醚砜共混中空纤维膜,考察了聚醚砜含量对中空纤维膜结构与性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)对膜内、外表面形态结构进行了观察,测试了中空纤维膜的水通量、截留率等渗透性能,最大拉伸强度、断裂伸长率、杨氏模量等力学性能以及透析性能。结果表明:随着聚醚砜含量的增加,中空纤维膜外表面孔洞结构变大,内表面结构变得更加疏松,膜孔隙率与水通量升高,最大拉伸强度、断裂伸长率、杨氏模量等力学性能则逐渐下降;对尿素的清除效率逐渐提升;对溶菌酶和牛血清白蛋白的清除效率逐渐增大,在聚醚砜含量为13%时分别达到最大值24.05%和19.91%。     

有序PCL支架的制备与对细胞的定向生长作用

利用静电纺丝技术制备了有序和无序聚己内酯(PCL)纤维支架。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和万能试验机对支架结构与形态、结晶性能及力学性能进行了表征;将体外培养的细胞接种至支架表面,用激光共聚焦显微镜(LSCM)和SEM观察了细胞在支架表面的生长情况。研究结果表明,电纺丝得到的纤维直径均一,有序化纤维支架中86.14%的纤维沿着确定方向有序排列;有序纤维拉伸强度为(27.63±0.75)MPa,比无序纤维的拉伸强度增大了232%。弹性模量基本不变,断裂伸长率明显降低;有序纤维对细胞的定向生长具有良好的引导作用。