RPUF／蛭石复合材料的制备及阻燃性能研究

用酸化、钠化对蛭石进行结构修饰,以十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA·Br)为插层剂,制备了有机化蛭石(OVMT)。XRD 分析表明:HDTMA~ 已完全插层,蛭石的层间距由改性前的1.49 nm 增大到4.53 nm。将 OVMT与聚磷酸铵(APP)复配用于硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)的阻燃,氧指数测试得出:当 OVMT 和 APP 添加量分别为5%和10%时,极限氧指数达到26.8%,比单独添加7%OVMT、10%APP 分别高出5.4%和3.2%;DSC 和 TG测试表明:与纯 RPUF 相比,复合材料吸热峰温度从358.1℃提高到369.6℃。     

硅钙镁晶须填充聚丙烯复合材料的性能研究

在啮合同向双螺杆挤出机中制备了聚丙烯（PP）/硅钙镁（SCM）晶须复合材料,研究了硅烷偶联剂用量、SCM晶须含量对复合材料力学性能以及熔体流动性能的影响。实验结果表明,当硅烷偶联剂用量占晶须的2 ％（质量分数,下同）时,PP与SCM晶须的配比为80/20（质量比,下同）时,PP/SCM晶须复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度等综合力学性能最佳。     

T-ZnO/RPUF复合材料力学性能的研究

实验制备了四针状氧化锌（T-ZnO）晶须/硬质聚氨酯泡沫塑料（RPUF）复合材料,研究了复合材料的拉伸性能、压缩性能、冲击性能和阻尼减振性能,并用扫描电子显微镜（SEM）研究了该复合材料的内部形态.结果表明,T-ZnO不能提高复合材料的拉伸性能、压缩性能和冲击性能,但可以提高材料在玻璃态的阻尼性能.     

莫来石晶须增强硅酸铝纤维复合材料的制备与性能研究

本文开发了一种无毒、低耗能的在硅酸铝纤维表面原位生长莫来石晶须的制备工艺。首先,对莫来石晶须增强硅酸铝纤维复合材料的热物理性能和形貌进行表征,确定在硼砂助熔作用下莫来石晶须原位生长的最佳热处理温度。然后,在最佳热处理温度条件下,分别以硅溶胶和硝酸铝为硅源和铝源,硼砂为助熔剂,分析助熔剂浓度和保温时间对晶须形貌、物相组成、密度和抗压强度的影响。结果表明,在硼砂助熔作用下,成功在硅酸铝纤维表面原位生长“细长针状”的莫来石晶须。最佳工艺条件为:热处理温度900 ℃,保温时间2 h,助熔剂浓度0.17 mol/L,硅溶胶浓度0.17 mol/L,硝酸铝浓度0.51 mol/L。莫来石晶须增强硅酸铝纤维压缩形变最高可达60%,在60%压缩形变时,材料的抗压强度最高可达0.462 MPa。     

硫酸钙晶须增强聚苯硫醚/玻璃纤维复合材料的性能研究

通过熔融共混的方法,制备了硫酸钙晶须增强聚苯硫醚(PPS)/玻璃纤维(GF)复合材料。研究了晶须用量对PPS/GF/晶须复合材料力学性能和热性能的影响。结果表明:晶须用量为10份时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度、悬臂梁缺口冲击强度和负载变形温度分别为157 MPa、273 MPa、8.5 k J/m2和151℃。差示扫描量热仪(DSC)和热失重(TGA)分析结果表明:当晶须用量较少时,结晶峰移向高温方向;晶须用量大于20份时,结晶峰略向低温方向偏移,复合材料的分解温度随晶须用量的增加而逐渐升高。     

镁盐晶须增强聚丙烯力学性能研究

以ＰＰ为基体,探讨了镁盐晶须的表面处理技术、填充量,及其与ＰＰ复合工艺对镁盐晶须增强ＰＰ力学性能的影响。     

以大豆油多元醇制备的硬质聚氨酯泡沫塑料的性能研究

用大豆油多元醇替代石化聚醚多元醇制备出了硬质聚氨酯泡沫塑料（RPUF）,考察了石化聚醚多元醇和大豆油多元醇的比例以及RPUF密度对RPUF性能的影响。结果表明,随着大豆油多元醇用量的增加,RPUF的冲击强度和压缩模量减小,压缩屈服点逐渐消失,玻璃化转变温度升高;但随着大豆油基RPUF密度的增加,其冲击强度、压缩模量和储能模量都得到了提高,压缩模量最高可达56.44 MPa。     

改性碱式氯化镁晶须/丁苯橡胶复合材料制备与性能研究

以工业活性轻烧氧化镁粉和盐酸为原料,采用水溶液法制备了碱式氯化镁晶须,继而采用硅烷偶联剂对碱式氯化镁晶须进行改性,然后将其与丁苯橡胶混炼得到改性碱式氯化镁晶须/丁苯橡胶复合材料,研究了改性碱式氯化镁晶须对丁苯橡胶力学性能及热学性能的影响。结果表明：采用水溶液法制备得到的碱式氯化镁晶须结构为Mg₂（OH）₃Cl·4H₂O,呈微细纤维状,分布较均匀,长径比大于20;改性碱式氯化镁晶须的加入,可以改善丁苯橡胶的机械强度和阻燃性能。     

三元包覆微胶囊化红磷阻燃RPUF的研制

制备了有机-无机三元包覆微胶囊化红磷(TMRP),并将其与甲基磷酸二甲酯(DMMP)复配为阻燃剂制备了硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF),考察了TMRP/DMMP质量比和用量对RPUF的阻燃性能、力学性能、动态力学性能和热失重性能的影响。结果表明;TMRP,DMMP对RPUF有阻燃协同效应,当TMRP/DMMP质量比为1:1时,效果最好;添加TMRP/DMMP质量分数5%后,极限氧指数可达22.5%,垂直燃烧级别达到UL94V-0级,且对弯曲性能影响很小;动力学性能分析表明,TMRP/DMMP的加入略微降低了RPUF的玻璃化转变温度;热失重分析、残炭的红外光谱分析和体式显微镜分析表明,TMRP/DMMP能促进RPUF成炭,形成膨松的炭层,提高RPUF的阻燃性能。     

抗静电半硬质聚氨酯泡沫塑料的制备与性能研究

以导电炭黑和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为抗静电剂通过特殊的工艺制备了抗静电半硬质聚氨酯泡沫塑料(SRPUF).当导电炭黑用量大于3份,或采用1.5份以上导电炭黑与2.5份CTAB相结合,可以制得体积电阻率在108～109Ω·cm范围的具有开孔结构的抗静电SRPUF,其拉伸强度和断裂伸长率与未加抗静电剂的纯半硬质聚氨酯泡沫塑料(纯SRPUF)相比不发生明显下降.随填料用量的增加,SRPUF的硬度和模量增大,阻尼因子下降.     

镁盐晶须/聚丙烯复合材料的研究

研究了镁盐晶须／聚丙烯复合材料的力学性能和耐热性能。结果表明：随着镁盐晶须用量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量及热变形温度显著提高,而简支梁缺口冲击强度基本保持不变。利用马来酸酐接枝聚丙烯作为相容剂,可以改善基体树脂与镁盐晶须的界面结合性,有助于提高力学性能。     

SCM晶须/高密度聚乙烯复合材料力学性能的研究

研究了硅钙镁晶须(SCM晶须)／高密度聚乙烯(HDPE)复合材料的力学性能。实验结果表明：随着SCM晶须用量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量显著提高而缺口冲击强度稍有降低;利用改性聚乙烯作增容剂,可以改善基体树脂与SCM晶须的界面结合性,有助于力学性能的提高。     

硫酸镁晶须对微发泡PP复合材料力学性能的影响

将改性的碱式硫酸镁晶须加入到聚丙烯(PP)中,在二次开模条件下制备微发泡PP/硫酸镁晶须复合材料,分析了不同含量的硫酸镁晶须对微发泡复合材料力学性能的影响。结果表明:硫酸镁晶须具有填充增强作用,当晶须含量为25%时,微发泡复合材料的拉伸强度达到30.5MPa,与未发泡PP拉伸强度(30.8MPa)相近。     

纤维素纤维增强聚氨酯／酚醛环氧树脂互穿网络硬质泡沫塑料的研究

纤维素纤维作为聚氨酯／酚醛环氧树脂互穿网络硬质泡沫塑料的增强材料，以提高物理力学性能。研究结果表明：添加低重量份数的纤维素纤维即可显著提高泡沫塑料的压缩强度、拉伸强度及在１５０℃下的尺寸稳定性和耐热性。     

晶须硅对聚碳酸酯性能的影响

利用熔融共混法制备了聚碳酸酯(PC)/晶须硅共混物,并考察了晶须硅对共混物硬度、热变形温度、力学性能和流变性能的影响。结果表明:当晶须硅含量为5%时,PC共混物的综合性能最好,其拉伸强度66.03 MPa,断裂伸长率7.62%,缺口冲击强度7.32 kJ/m2,铅笔硬度为H,改性PC体系为假塑性流体,其线性相关性系数为736.631,非牛顿指数为0.843。     

PP/M-HOS/POE三元复合材料的界面改性与力学性能

采用马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)及马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物(POE-g-MAH)为界面相容剂,利用熔融共混法制备PP／镁盐晶须(M—HOS)／POE三元复合材料,研究了PP-g-MAH及POE-g-MAH的用量及配比、M-HOS和POE的用量对三元复合材料力学性能的影响。结果表明：当PP／M-HOS／POE的质量比为100／10／20时,PP-g-MAH的最佳用量为3份;利用PP-g-MAH及POE-g-MAH作为复合相容剂可同时改善M-HOS与PP和POE的界面相容性,促进POE、M-HOS对PP的增韧补强作用,使三元复合材料的力学性能得到了明显的改善。     

偶联剂对T-ZnO晶须/环氧树脂复合材料的影响

研究了偶联剂KH－560对T－ZnO晶须／环氧树脂复合材料的影响。结果表明：偶联剂KH－560分子一端通过化学键进入环氧树脂的大分子中，另一端与T－ZnO晶须形成较强的氢键，在晶须与基体之间形成有效界面层，起到桥接基体与晶须和吸收能量的作用，有利于T－ZnO晶须起增韧增强作用。偶联剂在晶须表面形成薄层有利于提高材料的拉伸和弯曲强度，而较厚层可形成柔性的缓冲区，有利于吸收应力，提高压缩和冲击性能。     

纳米氧化锌/PE复合薄膜性能研究

以硅烷偶联剂为改性剂对纳米ZnO粉体进行表面改性;采用母粒法将改性后的粉体与PE树脂混合、吹膜,并对其分散的稳定性及抗紫外性能进行了初步的探讨。结果表明：经硅烷偶联剂改性后的纳米氧化锌具有良好的稳定性和良好的抗紫外性能。     

阻燃协效聚乙烯-醋酸乙烯酯/碱式硫酸镁晶须复合材料的研究

通过极限氧指数(LOI)和UL-94垂直燃烧试验研究了微胶囊化红磷(MRP)和有机改性蒙脱土(OMT)对聚乙烯-醋酸乙烯酯/碱式硫酸镁晶须(EVA/MHSH)复合材料阻燃性能的影响.结果表明:MRP或OMT与MHSH联合使用具有阻燃协同效应.     

HDI型水性聚氨酯胶粘剂的制备与性能研究

以聚酯二元醇、二异氰酸酯(HDI)与2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,采用丙酮法合成了HDI型水性聚氨酯(WPU),探讨了亲水扩链剂DMPA用量对WPU乳液粒径、耐水性、耐热性及剥离强度等性能的影响。结果表明:随着DMPA含量不断增加,WPU乳液粒径减小,WPU膜的吸水强度、耐热性和剥离强度先升高后降低。当R(NCO/OH)值为2.226,扩链剂DMPA的加入量为3.5~4%时,可获得综合性能较好的水性聚氨酯。