纳米CaCO_3/PET短纤维/聚丙烯复合材料的制备及性能

制备了纳米CaCO3/聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)短纤维/聚丙烯、CaCO3/PET短纤维/聚丙烯复合材料。分别测试了复合材料的力学性能,结果发现,与纳米CaCO3/聚丙烯、PET短纤维/聚丙烯两相复合材料相比,三相复合材料的力学性能尤其是冲击性能有明显的提高。采用X射线衍射(XRD)、动态力学分析(DMA)、电子扫描(SEM)系统研究了复合材料的增强机理,结果发现,在三相复合材料中,纳米CaCO3的加入明显提高了PET短纤维与聚丙烯基体界面之间的作用力和相容性,同时纳米CaCO3与PET短纤维的协同效应诱导了聚丙烯β晶的生成。     

PET/SiO2纳米复合材料的研究进展

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种应用广泛的工程塑料,为进一步提升材料性能以拓宽其工程应用领域,采用无机纳米二氧化硅(SiO_2)粒子填充改性已成为最为有效的途径之一。针对PET/SiO_2纳米复合材料,主要从纳米SiO_2表面改性、复合材料制备以及复合材料性能三方面综述其研究进展。在此基础上,对PET/SiO_2纳米复合材料的研究方向进行了展望。     

PET/有机蒙脱土纳米复合材料等温结晶动力学过程研究

用DSC方法研究了具有反应活性的有机蒙脱土与聚对苯二甲酸乙二酯（PET）原位聚合和熔融共混后的两种插层复合材料的等温结晶行为。结果表明，有机蒙脱土起异机成核作用，使PET的结晶过程更加复杂，对聚合样由于有机处理剂参与PET链的反应，特殊的结构有利于成核过程，但对总的结晶速率有一定影响，结晶速率的提高程度依赖于有机蒙脱土的添加量；有机蒙脱土使共混样品的结晶速率大大加快。     

碳纳米管/聚对苯二甲酸乙二酯纳米复合材料热降解动力学

用原位聚合的方法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),带羧基的多壁碳纳米管/PET(MWNTs-COOH/PET)纳米复合材料和带羟基的多壁碳纳米管/PET(MWNTS-OH/PET)纳米复合材料。用热重分析(TG)仪测试了三种样品的热降解稳定性,用Friedman法和Ozawo法对测试结果进行了热降解动力学分析。结果表明,通过加入MWNTs,两种MWNTs/这PET纳米复合材料的热稳定性都有不同程度的提高。MWNTs-COOH/PET的稳定性从开始降解到结束都比纯PET高,MWNTs-OH/PET开始降解阶段的稳定性不如纯PET,而在降解后期稳定性明显比纯PET高。     

退火处理对PET/粘土纳米复合材料结晶行为的影响

利用差示扫描量热法测试了PET、PET/粘土纳米复合材料、增粘PET/粘土纳米复合材料在退火的热历史条件下的一些结晶行为,对其冷结晶峰、熔融温度分别进行对比,结果表明:PET/粘土纳米复合材料的冷结晶温度高低顺序为:PET/粘土纳米复合材料<增粘PET/粘土纳米复合材料相似文献   

PBT/石墨烯/碳纳米管复合材料的制备及其导电性能研究

以膨胀石墨为基体,用硝酸铁、碳酸铵等物质对其进行修饰,结合化学气相沉积工艺,原位制备出石墨烯/碳纳米管复合粉体材料;利用扫描电镜对复合粉体进行了表征。采用熔融混炼的方法制备PBT/石墨烯/碳纳米管复合材料并测试了其表面电阻。研究结果表明:该方法可以制备出性能优异的石墨烯/碳纳米管复合粉体材料,将该复合粉体加入到PBT中所制备的复合材料具有优良的电性能;当复合粉体加入量为5%时,PBT/石墨烯/碳纳米管复合材料的表面电阻可达到106Ω。     

纳米TiO2在PET中的分散性及对其性能的影响

用乙二醇(EG)置换水分散TiO2体系中的H2O得到TiO2的EG体系,激光粒度仪测试发现TiO2在EG中的分散尺寸与在H2O中相同.以对苯二甲酸二甲酯(DMT)和EG为原料,原位聚合制备了TiO2/PET复合材料.用扫描电镜(SEM)观察了TiO2在PET中的分散性,考察了TiO2含量对TiO2/PET复合材料力学性能、热稳定性和UV吸收性能的影响,结果发现:TiO2含量为0.5%～1.0%时材料的拉伸断裂强度和断裂伸长提高,而含量为2.0%～3.0%时材料的断裂强度和断裂伸长下降,结合对拉伸断口形貌的观察,推断TiMO2与基体PET间存在着较强的作用.由于TiO2极高的表面能,TiO2/PET复合材料在350～380nm处的UV吸收性能随TiO2含量的增加而增强,热稳定性变化不大.     

PET/SiO2纳米复合材料的结晶和形貌研究

利用X射线衍射仪、DSC和扫描电子显微镜研究了纳米SiO2不同含量的PET/SiO2复合材料在恒温条件下的结晶度、熔化温度和晶体形貌。结果发现,SiO2纳米粒子含量对复合材料的结晶速度有很大影响;球晶尺寸与SiO2纳米粒子添加量密切相关。     

4,4‘—二苯醚二甲酸改性PET的热性能研究

采用示差扫描量热和热重分析的方法和对合成的不同４，４‘－二苯醚二甲酸（ＯＢＢＡ）的含量的共聚酯的热性能进行了研究。结果发现共聚酯的熔点和热结晶温度与ＰＥＴ相比有所降低；而冷结晶温度则升高。随着ＯＢＢＡ添加量的增加，在恒温热分析中热失重速率常数减小；在升温热重分析中，热失重活化能则增加。所有的实验结果皆表明，芳族醚键的引入对提高共聚酯的热性能有重要作用。     

阻燃PET的CONE/TGA研究EI

研究了由双 (对 -羧苯基 )苯基氧化膦改性的 PET共聚物的阻燃性质。测定了样品的极限氧指数 (L OI)。采用热重分析仪 (TGA)对试样的热降解行为进行了分析。通过锥型量热仪分析了共聚物及纯 PET样品的燃烧行为 ,显示共聚物具有较好的综合阻燃特性 ,如质量损失速率、热和烟的释放速率等 ,这些性质仅仅通过 L OI和 TGA分析是不能确定的。研究结果表明 ,通过 CONE/     

多壁碳纳米管/聚苯乙烯-聚氯乙烯复合材料的导电特性

用溶液共混法制得了MWNTs/PS-PVC复合材料,进行了电导率的测试分析.通过对载流子浓度、迁 移率的测量以及电导活化能的计算等分析研究了影响MWNTs/PS-PVC复合材料电导率的因素和导电机制.结 果表明:当PS与PVC的质量比为1∶1时,MWNTs/PS-PVC复合材料的导电阈值最低;当MWNTs的质量分 数为1.5％,PS在PS-PVC基体中的质量分数为50％时,MWNTs/PS-PVC复合材料的电导率比MWNTs/PVC单一聚合物复合材料的提高了4个数量级.在导电网络的形成过程中,MWNTs/PS-PVC复合材料中形成的与无机化合物超晶格结构类似的n-i-p-i结构,降低了MWNTs/PS-PVC复合材料的电导活化能,增加了载流子浓度,使MWNTs/PS-PVC复合材料电导率显著提高.     

多壁碳纳米管/聚苯乙烯-聚氯乙烯复合材料的导电特性

用溶液共混法制得了MWNTs/PS-PVC复合材料, 进行了电导率的测试分析。通过对载流子浓度、迁移率的测量以及电导活化能的计算等分析研究了影响MWNTs/PS-PVC复合材料电导率的因素和导电机制。结果表明: 当PS与PVC的质量比为1:1时, MWNTs/PS-PVC复合材料的导电阈值最低; 当MWNTs的质量分数为1.5%, PS在PS-PVC基体中的质量分数为50%时, MWNTs/PS-PVC复合材料的电导率比MWNTs/PVC单一聚合物复合材料的提高了4个数量级。在导电网络的形成过程中, MWNTs/PS-PVC复合材料中形成的与无机化合物超晶格结构类似的n-i-p-i结构, 降低了MWNTs/PS-PVC复合材料的电导活化能, 增加了载流子浓度, 使MWNTs/PS-PVC复合材料电导率显著提高。     

双DOPO结构化合物的合成及对PET织物阻燃性能与机理

为提高对苯二甲酸乙二醇酯(PET)织物的阻燃抗熔滴性能,以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)和对二甲醛(TDCA)合成了一种双DOPO结构的磷系阻燃剂(TDCA-DOPO),将其与三聚氰胺(MEL)复配,然后采用聚氨酯作为涂层剂,得到阻燃涂层剂用于PET织物阻燃。结果表明,当两种阻燃剂的质量比为2∶1,总添加量为20%时,极限氧指数提高到28.5%,在垂直燃烧试验中,阻燃涂层抑制了PET织物燃烧时熔滴滴落现象。SEM和EDS的结果显示,阻燃涂层在PET织物上均匀分布。从氮气气氛中的热重分析来看,阻燃PET织物在较高温度区的残炭率由6.5%增加到11.7%。残炭的SEM结果显示阻燃涂层促进PET织物形成膨胀性炭层。根据热裂解气相色谱、残炭的Raman 和 XPS数据分析结果,复合阻燃涂层在气相上生成含磷碎片与不可燃气体,并促进PET织物形成膨胀致密的炭层,同时具有气相与凝聚相阻燃效果。本研究内容可为PET阻燃抗熔滴剂的开发提供指导。     

CMSs/PET微胶囊阻燃PET纤维制备与表征

将采用原位聚合法自制的核-壳型碳微球(CMSs)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微胶囊(PCMSs)作为阻燃剂,采用熔融纺丝法制备阻燃PCMSs/PET功能纤维。通过扫描电镜、声速仪、强伸仪、极限氧指数仪等测试设备对添加不同质量分数的阻燃剂的阻燃功能纤维的结构及性能进行测试和表征。结果表明:当阻燃剂PCMSs的质量分数为0.6%时,PCMSs在PET纤维基体中的分散性和相容性良好,此时纤维表面较为光滑,同时具有优良的吸湿性能和阻燃性能,但其力学性能稍低于PCMSs质量分数为0.2%时的PCMSs/PET纤维。     

HDPE/MWNTs复合材料PTC性能的研究

研究了高密度聚乙烯，多壁碳纳米管复合材料的电阻非线性正温度系数现象（PTC）．结果表明，高密度聚乙烯，碳纳米管复合材料的渗滤域值为3％（质量分数，以下同）左右；当MWNTs含量为8．5％时复合材料的PTC强度最大，且基本没有后NTC效应；经过16次的加热．冷却循环后复合材料有好的电阻率．温度重现性；对样品SEM分析表明MWNTs在复合材料中的分布均匀．     

CMSs/APP对PET阻燃性能的影响

结合阻燃剂复配技术,以碳微球(CMSs)与聚磷酸铵(APP)为添加材料,通过熔融共混法制备了CMSs/APP/PET复合材料。采用锥形量热仪(CONE)、极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、扫描电镜(SEM)等对CMSs/APP/PET复合材料的阻燃性能进行了研究,并对CMSs与APP的配比及含量进行优化。结果表明,单独添加3%CMSs可使PET的LOI值提高到25.1%,释热速率峰值(PHRR)从513.22 kW/m²下降到382.51 kW/m²,但该复合材料不能通过UL-94的测试;单独添加3%APP仅可使PET的LOI值提高到21.9%,但其UL-94可达到V-0级。通过探讨不同配比的CMSs/APP对PET阻燃性能的研究发现,在CMSs/APP的添加量为2%,质量比为1∶2时,CMSs/APP/PET复合材料的阻燃效应最佳,其LOI值可达27.5%, PHRR值下降了45.4%,总产烟量(TSP)由14.4 m²下降到12.4 m²,残炭量由13.2%增加到17.3%,且UL-94可达到V-0级,可满足PET在不同燃烧方向的阻燃要求。     

高韧高强PA6/POE-g-MAH/MWNTs三元复合材料研究

研究了聚乙烯-辛烯弹性体接枝马来酸(POE-g-MAH)和多壁碳纳米管(MWNTs)对尼龙6(PA6)的增韧增强作用。结果表明,对MWNTs酸化处理可在表面成功接枝上羧酸基团,并与PA6上的酰胺基团化学键合,提高MWNTs在PA6基体中的分散性,增加界面结合力,更好地承受载荷,可对PA6/POE-gAMAH共混增韧材料产生良好的增强效果。PA6/POE-g-AMAH/a-MWNTs(质量比为70/30/1)三元共混材料在保持纯PA6拉伸强度和弯曲强度的同时,冲击强度比纯PA6提高了6倍,是一种理想的高强高韧工程塑料。     

MWNTs/丝素/聚酰胺共混静电纺纳米纤维毡的结构和性能

静电纺再生丝素纤雏具有在水中易溶胀、结构稳定性和力学性能差等缺陷.在前期研究聚酰胺6/66对静电纺丝素纤维的结构和性能改进效果的基础上,以多壁碳纳米管(MWNTs)增强静电纺丝素/聚酰胺6/66复合纳米纤维.研究发现,随着MWNTs含量的增加复合纤维毡的颜色由白色变成黑色,纤维直径逐渐减小,并且都在90nm以下.MWNTs的加入,还有效地提高了纤维的结晶度、热稳定性以及纤维毡的拉伸力学性能.     

MWNTs/PU复合微/纳米纤维的形态及力学性能

应用静电纺丝技术制备多壁碳纳米管/聚氨酯(MWNTs/PU)复合微/纳米纤维 , 将该复合纤维收集成无纺布薄膜 , 采用扫描电子显微镜 (SEM)和透射电子显微镜 (TEM)观察了纤维的微观形貌和结构 , 分别利用X射线衍射(XRD)和差示扫描量热法(DSC)测试了复合纤维的结晶行为及玻璃态转变温度 , 并测试了纤维薄膜的拉伸力学性能随 MWNTs含量的变化关系。结果表明 , 一定含量的 MWNTs能有效地分散于 PU 溶液中 , 并能成功地纺出 MWNTs/PU 复合微/纳米纤维。随 MWNTs在 PU 纤维中含量的增加 , 纤维的直径变细 , 复合纤维的玻璃态转变温度提高。在所研究的含量范围内 , 无纺布的拉伸强度和断裂伸长率随 MWNTs 含量的增加而有所增大。      

MWNTs/PU复合超细纤维的热性能及导电性能

采用静电纺丝技术制备了多壁碳纳米管/聚氨酯(MWNTs/ PU)复合超细纤维,并收集成无纺布薄膜,采用热失重分析仪(TGA)和动态力学分析仪(DMA)分析了纤维的热稳定性。利用数字高阻计(PC68)和LorestaGP电阻计测量了纤维薄膜的直流电导率随MWNTs含量的变化关系。为了研究该多孔薄膜的动态电学性能,同时采用Agilent 4294A阻抗分析仪测试了纤维薄膜的电导率在40 Hz～110 MHz频率范围内的变化关系,并与浇注试样的结果进行比较。结果表明,随MWNTs 在 PU 纤维中含量的增加,复合纤维的热稳定性提高。当10MWNTs质量分数达40 %时,PU的电导率提高近10 倍。