马来酸/炭黑填充含量对PLA基复合材料力学和热学性能的影响

以聚乳酸(PLA)为原料,分别添加不同含量的炭黑(CB)和马来酸(MA),采用注塑成型法制备了PLA基复合材料,并研究CB和MA的填充量对PLA基复合材料力学和热学性能的影响。研究结果表明:CB的加入大幅改善了PLA基复合材料的力学性能,同时,CB可作为阻燃剂改善PLA基复合材料的热稳定性。MA的加入提高了CB与PLA基体之间的黏结性,过量的MA会对PLA基复合材料的力学性能产生不利的影响。当CB用量为20%、MA含量为5%时,PLA基复合材料的力学性能和热学性能达到最优。     

晶须长径比对复合材料力学行为影响的模拟

在单向晶须增强树脂基复合材料的轴对称模型和已有研究成果基础上,利用有限元分析方法,研究该类复合材料中晶须长径比的变化对材料整体力学行为的影响.结果表明:1)晶须长径比对晶须应力作用明显大于对基体的影响;2)晶须的长径比h/r≤30时,随着晶须长径比的增大,发生在晶须端部处的集中应力急剧增加;但当长径比h/r≥30时,长径比的进一步增加对集中应力影响不大;3)随着晶须长径比的增大,界面剪切应力减小,分布曲线下移;但当长径比h/r≥30时,长径比的进一步增加对剪切应力影响不大;4)随着晶须长径比的增加,复合材料的拉伸强度逐渐增大.     

组分梯度复合对水泥基材料力学性能的影响

利用梯度结构的概念提出了水泥基梯度功能材料的结构模型，初步研究了界面组分梯度分布和纤维梯度分布对混凝土，纤维增强混凝土和纤维增强砂浆力学性能的影响。结果表明：采用不同配比的分层配料，振动成型的方法，可以基本保证组分呈梯度连续变化；界面组分的梯度变化可以明显改善界面粘结而提高强度；纤维的梯度变化更符合受力状态，与纤维均匀分布相比，可以明显提高强度，并可以节约纤维用量。显示了水泥基梯度功能材料良好的发展前景。     

PLA基荧光复合材料的制备与性能

采用熔融挤出加工方法制备了不同荧光粉含量的PLA基荧光复合材料,研究了复合材料的发光性能、结晶性能、流变性能和力学性能。结果表明,复合材料的发光强度随着荧光粉含量的增加而增大;DSC曲线表明,荧光粉能够促进PLA的结晶过程,荧光粉对PLA的结晶起到了异相成核作用。此外,当降温速率从10℃/min升高至20℃/min时,PLA结晶峰变宽,复合材料的结晶焓由36.53 J/g下降至8.84 J/g,这表明,PLA的结晶速率较慢,受降温速率的影响较大;流变曲线显示,荧光粉加入后,PLA出现了剪切变稀现象,荧光复合材料储能模量-角频率(G′-ω)曲线在低频区出现平台区;力学性能测试表明,荧光粉加入后,对PLA起到了一定程度的增韧作用。     

熔融沉积方式对PLA/TPU体系冲击性能的影响

以聚乳酸(PLA)为基体、热塑性聚氨酯弹性体(TPU)为改性剂,采用熔融共混法通过双螺杆挤出造粒,并经线材机制得直径为(1.75±0.05)mm的三维（3D）打印线材,再进行熔融沉积成型(FDM)为PLA/TPU 3D打印制品。通过摆锤式冲击试验机、扫描电子显微镜等仪器设备研究了相形态（TPU含量）和沉积方式对PLA/TPU体系冲击性能的影响。结果表明,TPU的加入使PLA冲击韧性增强,提高幅度为631.0 %;熔融沉积方式对PLA/TPU共混体系缺口冲击强度有显著的影响,其中45 °/45 °时冲击强度较高,提高幅度为101.9 %;该研究可以为设计FDM模式的3D打印工艺参数提供科学依据。     

成型压力对PES树脂材料力学性能的影响

为进一步提高PES树脂材料的性能,采用试验的方式,以拉伸强度和拉伸模量作为测试指标,以T700碳纤维作为织物原材料,与PES树脂间隔放置,并在不同真空压力下对PES树脂材料进行定型.结果表明,当真空压力在0.25MPa的时候,得到的改性PES树脂材料其拉伸性能和拉伸模量最佳.     

PLA/TPU复合体系微孔发泡性能的研究

制备了PLA/TPU复合材料,以CO_2为发泡剂,利用间歇式超临界发泡技术研究PLA/TPU复合材料的微孔发泡性能,采用差示扫描量热法(DSC)和XRD研究PLA/TPU复合材料的结晶性能、热性能;用扫描电镜(SEM)研究复合材料的相容性以及发泡后的泡孔形态。结果表明:TPU对刚性材料PLA有一定的增韧效果;采用超临界CO_2发泡技术,TPU含量的增加会降低泡孔尺寸,玻璃化转变温度几乎不变,结晶温度增加,结晶度增大。     

PLA/T-ZnOw等温冷结晶及熔融行为的研究

采用熔融共混法制备了PLA/T-ZnOw复合物。用差示扫描量热仪（DSC）研究了PLA/T-ZnOw的等温冷结晶及其熔融行为,Avrami方程分析表明,Avrami方程能很好的描述PLA/T-ZnOw的等温冷结晶过程,Avrami指数n值在1.78~3.10之间,表明PLA/T-ZnOw是以二维盘状生长和三维球晶生长并存的球状晶体。偏光显微镜观察结果显示,随着T-ZnOw的加入,PLA球晶尺寸变小,数目增多,说明T-ZnOw促进了PLA的成核但未提高其结晶速度。     

表面改性MCC对PLA复合材料力学与热稳定性能的影响

采用硅烷偶联剂(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,KH-570)和纳米羟基磷灰石(n-HA)分别对微晶纤维素(MCC)表面处理.运用熔融共混方法制备改性微晶纤维素/聚乳酸(MCC/PLA)复合材料.研究了不同的MCC表面改性方法对MCC/PLA复合材料力学性能和热稳定性能的影响.结果表明:硅烷偶联剂KH-570化学包...     

TeknorApex推出改性剂以拓宽PLA在成膜和片材的处理工艺

位于罗德岛的TeknorApex公司研发出一种新型熔体强度增强剂母粒，据称可以用于PLA以增强拉力。这使得用挤出造型和热成型法能够获得更大的生产量并降低废品率。     

聚乳酸(PLA)用熔体强度增强剂的合成及表征

以丙烯酸酯为单体,采用乳液聚合体系,合成聚乳酸用熔体强度增强剂。通过扫描电子显微镜(SEM)、红外分析(IR)、高效凝胶色谱、转矩流变仪等手段对其结构及性能进行了表征。结果表明:合成的丙烯酸酯类熔体强度增强剂从结构及性能,都与陶氏化学公司产品PARALOID BPMS-265相似。     

TPS/PLA复合材料的制备、性能和形态研究

采用熔融共混法制备了TPS/PLA复合材料,通过FTIR、力学性能测试、TG和SEM研究了TPS/PLA复合材料的结构、力学性能、耐热性能和微观形态,研究结果表明由于TPS和PLA之间的相互作用,TPS/PLA复合材料的力学性能得到了改善;TG结果显示PLA可以明显提高TPS/PLA复合材料的耐热温度;SEM分析表明TPS在PLA中有较好的分散但两相相容性较差。     

转速对PP-g-MA改性石墨烯/TPU/PP复合材料力学和电学性能的影响

以热塑性聚氨酯(TPU)和聚丙烯(PP)为基体,石墨烯为导电填料,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MA)为界面增容剂,制备了石墨烯/TPU/PP/PP-g-MA导电复合材料。研究了螺杆转速对复合材料力学性能和电学性能的影响以及石墨烯在复合材料中的选择性分布状态。结果表明,随着螺杆转速从10 r/min提高到50 r/min,复合材料的拉伸强度提高了103.62%,断裂伸长率提高了161.47%,电导率提高了155.49%,体系中石墨烯选择性分布在TPU中,石墨烯/TPU在基体中则形成了共连续的导电网络。     

不同稳定剂和单体对PLA稳定性及力学性能的影响

研究了稳定剂(抗氧剂1010、抗氧剂168、光稳定剂944)对聚乳酸(PLA)加工稳定性的影响,以及接枝单体(PEG200DA、丙烯酸丁酯、TMPTA)、增韧剂(SEBS)对PLA力学性能的影响。结果表明：光稳定剂944的加入能有效抑制PLA的降解,当光稳定剂944质量份数为0.3时,PLA试样的熔融指数最低,为18 g/(10 min),比纯PLA的熔融指数降低了51.4%;当PEG200DA质量份数为0.5时,PLA试样的拉伸强度提高到68.2 MPa; SEBS的加入可显著改善PLA的韧性,SEBS质量份数为5时,PLA试样的冲击强度为41 kJ/m²,比不加SEBS时提高了141.2%。     

PLA/PBAT质量配比对PLA/PBAT/CaCO3共混体系的影响

通过熔融共混制备了 PLA/PBAT/CaCO_3共混体系,研究了不同PLA/PBAT质量配比对共混体系力学性能、流变学性能和熔融、结晶性能的影响。结果表明:随着PBAT用量的增加,共混体系拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和密度下降,断裂伸长率、冲击强度增加,并在PLA/PBAT质量配比为35/35左右时冲击强度大幅度增加;共混体系黏度随PBAT用量增加呈现先下降后上升趋势,并在PLA/PBAT质量配比为56/14时黏度达到最低;DSC显示,随PBAT用量增加,熔融温度逐渐降低,结晶温度逐渐增高,且在PLA/PBAT质量配比不超过56/14时无结晶出现。     

ZnO纳米球结构对PLA基体紫外防护性能的影响

以ZnO为原料,通过水热合成法调控ZnO粒子的形貌,成功制备了ZnO纳米球粒子,从而改善了ZnO粒子的性能。将其加入PLA中,成功制备了PLA基复合材料。与纯PLA材料相比,PLA基复合材料的力学性能提升30%;由于ZnO纳米球粒子良好的紫外吸收性能,PLA基复合材料的紫外防护性能也得到了很大的提升,紫外光吸收率从18%降至2.3%,其热结晶性能也得到了一定程度的改善,满足了PLA在包装材料中的应用,为PLA基复合材料在其他领域的应用打下了坚实的基础。     

Purac开发出具有工程塑料特性的PLA混配物

Purac开发出了一种热稳定性和冲击强度可与ABS相媲美的PLA混配物．该材料采用立体复合技术,以Purac独特的用于第二代PLA的L丙交酯和D丙交酯单体为基础。在注塑成型应用中．该新型PLA混配物具有与ABS相似的优越性能。     

温度、停留时间及水分对纯PLA流变性能的影响

用毛细管流变仪考察温度、停留时间和水分对PLA流变性能的影响,结果表明:PLA属切力变稀流体,停留时间对其流变性能有一定影响,并且对低剪切的影响更为明显,PLA在加工过程中需要干燥,综合对其停留时间和水分的考察后得出PLA属于触变性流体。     

二元PLA/PBS基可降解复合材料的增韧耐热性能研究

通过添加马来酸酐(MAH)、玻纤(GF)、增塑剂(ZRJ-121)等助剂实现聚乳酸(PLA)与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的共混改性,制备了高韧耐热二元PLA/PBS基可降解复合材料,考察了不同改性体系及玻纤含量对PLA/PBS合金增韧耐热性能的影响,结果表明：改性PLA/PBS复合材料具有较高的韧性,C1样品的断裂伸长率及冲击强度可分别达到40.36%和4.4 kJ/m²;MAH改性复合材料体系具有更高的结晶度、抗拉强度及弹性模量,且随着玻纤含量的增加,抗拉强度无明显变化,而弹性模量逐渐上升,断裂伸长率和冲击强度逐渐下降;改性PLA/PBS复合材料的维卡软化点接近120℃,初始降解温度可达247.38℃,显示出优异的耐热性能。总之,MAH改性PLA/PBS复合材料具有优异的增韧耐热性能,该研究拓展了可降解复合材料在眼镜框制造领域的应用。     

改性氰酸酯基复合材料力学和透波性能研究

利用低介电改性剂对氰酸酯树脂进行改性,制备了石英纤维/改性氰酸酯树脂复合材料,利用SEM表征了树脂及其复合材料的断面,并对改性氰酸酯树脂的耐热性能、力学性能、复合材料的力学性能及透波性能进行了研究。结果表明,改性氰酸酯树脂的玻璃化转变温度达到200℃以上,树脂拉伸破坏表现为韧性断裂,拉伸强度、弯曲强度和压缩强度分别在27MPa、69MPa和148MPa以上;改性氰酸酯树脂和纤维的界面结合良好,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和压缩强度分别达到447MPa、461MPa和259MPa以上;在0.5~18GHz范围内,介电常数为3.1~3.3,4mm试样的S21小于-1.6d B。