不同方法制备聚氨酯/蒙脱土纳米复合材料的力学性能研究

采用3种不同制备方法获得了聚氢酯／蒙脱土（PU／MMT）纳米复合材料。通过对材料力学性能测试,发现制备方法对纳米复合材料的拉伸强度杀Ⅱ断裂伸长率有明显影响。蒙脱土和三羟基聚氧化丙烯醚（GP03）预研磨混合制备法所得的纳米复合材料呈现出较好的力学性能。当有机蒙脱土质量分数为2％时,其拉伸强度和断裂伸长率分别比纯聚氨酯材料提高丁30％-68％。     

环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料性能的研究

用一种新型的热稳定性较好的改性剂2，2’-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-丙烷(BAPP)改性钠基蒙脱土，再与环氧树脂进行纳米复合制备了环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料。讨论了蒙脱土用量对环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料性能的影响，并对其结构和性能进行了表征和测试。结果表明：改性使蒙脱土层间距变大，制备出的环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料剥离结构较好，环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的玻璃化转变温度和动态储能模量随改性蒙脱土用量的增加呈现较好的递增趋势。     

蒙脱土/硅橡胶复合材料的力学和阻燃性能研究

采用熔融共混法制备了蒙脱土/硅橡胶硅橡胶,研究了蒙脱土对硅橡胶力学和阻燃性能的影响.结果表明,有机改性利于蒙脱土在硅橡胶中的分散,并提高硅橡胶的拉伸强度和阻燃性能;随着蒙脱土用量的增加,硅橡胶的拉伸强度和扯断伸长率均先增后减,氧指数先是剧增后缓增;当层间距d001为3.4 nm的有机改性蒙脱土的质量分数为6%时,硅橡胶的拉伸强度达到12.1 MPa,扯断伸长率为362%,氧指数为32.7%,硅橡胶的起始分解温度和终止分解温度分别比空白样提高83℃和13℃.     

SSBR/OMMT结构形态和力学性能

采用熔融共混方法制备了3种有机蒙脱土(OMMT)/溶液聚合丁苯橡胶(SSBR)复合材料,研究了其结构形态和力学性能。结果表明:低含量的OMMT可提高硫化胶强度,当OMMT添加量为7 phr时,拉伸强度达最大值;双十八烷基二甲基氯化铵改性蒙脱土(DK4)可显著提高硫化胶断裂伸长率,而十八烷基胺(DK1N)、硬脂基二羟基乙基甲基氯化铵插改性蒙脱土(DK2)填充导致断裂伸长率降低。在硫化过程中,熔融共混法制备的剥离混炼胶中蒙脱土片层重新聚集,形成部分插层型结构。     

插层剂对PA66/蒙脱土纳米复合材料性能影响

将不同插层剂改性的蒙脱土与尼龙66(PA66)通过熔融共混制得了纳米复合材料,对复合材料的热变形温度和力学性能进行了研究。结果表明,与纯PA66相比,3种插层剂改性的蒙脱土／PA66纳米复合材料的热变形温度、弯曲模量、弯曲强度均有明显提高,拉伸模量和屈服强度也有所提高,但断裂伸长率和缺口冲击强度则明显下降;含极性羟基的插层剂对复合材料的综合改性效果较好,含2个长链非极性烃基的插层剂改性效果较差;加入环氧树脂后,复合材料的热变形温度、拉伸模量和弯曲模量有所降低,屈服强度、弯曲强度、断裂伸长率和缺口冲击强度则有所增加。     

聚氨酯丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料的制备与研究

采用烯丙基三苯基氯化磷对蒙脱土(MMT)进行有机化处理,并采用熔融插层法制备了聚氨酯丙烯酸酯(PUA)/MMT纳米复合材料,探讨了改性MMT用量对PUA/MMT纳米复合材料性能的影响。结果表明,改性MMT的加入可提高复合材料的耐热性与断裂伸长率,当改性MMT的质量分数为3%时复合材料的综合性能最佳,其起始分解温度和断裂伸长率分别达到了321.8℃和96.03%。     

环氧树脂/有机蒙脱土胶粘剂的制备及耐蚀性研究

采用有机蒙脱土对环氧树脂改性,制备了纳米有机蒙脱土/环氧树脂复合胶粘剂,同时用5因素3水平正交试验研究了关键参数对环氧树脂胶粘剂拉伸剪切强度的影响.结果表明,优化配制的新型胶粘荆有效地改善了界面的粘接性能.对胶粘剂的耐介质性能也进行了研究.     

环氧树脂/蒙脱土复合材料的性质研究

本文以环氧树脂为基体,有机蒙脱土为添加剂,制备了环氧树脂/蒙脱土复合材料,其中蒙脱土重量分数分别为2％、4％、6％和8％.通过对复合材料进行拉伸强度、剪切强度、热变形温度和拉伸断口形貌等测试,结果表明少量有机蒙脱土的加入可以提高环氧树脂的力学性能、耐热性和耐介质性.     

建筑装饰木材用水性环氧树脂胶粘剂的改性及性能研究

选取环氧树脂E-51、丙二醇甲醚、溴代乙烷等材料制备水性环氧树脂胶粘剂,利用有机纳米蒙脱土改性水性环氧树脂胶粘剂。将所制备的水性环氧树脂胶粘剂包覆有机纳米蒙脱土,完成包覆的乳液与固化剂按1∶1的比例混合制备了木材胶粘剂,并进行表征。研究结果表明:当有机纳米蒙脱土质量分数为7%且反应温度为60℃时,所获取的改性水性环氧树脂木材胶粘剂的外观形状与存储稳定性最优;乳液内部分布的有机纳米蒙脱土均匀,稳定性、胶膜透明性、胶膜耐水性、黏度以及压缩剪切强度均为最高,可满足HG/T 2727—2010标准要求,可应用于建筑装饰实际应用中。     

不同改性蒙脱土对ENR/PVC共混型TPV填充效果的研究

采用熔融插层法制备了聚氯乙烯/蒙脱土(PVC/MMT)插层产物,再将该产物与环氧化天然橡胶(ENR)在密炼机中进行熔融共混制备ENR/PVC/MMT共混型热塑性弹性体(TPV),研究了不同改性MMT对共混物力学性能、热稳定性以及动态力学性能的影响。结果表明:二甲基双十八烷基铵改性蒙脱土(MMT-2C18)能显著提高ENR/PVC共混型TPV的拉伸强度,无机MMT能显著提高ENR/PVC的断裂伸长率,十八烷基铵改性蒙脱土(MMT-C18)会降低TPV的拉伸强度和断裂伸长率;有机改性MMT会促进TPV中PVC的降解,使得复合材料的热稳定性降低;动态热力学分析显示,MMT可使复合材料的储能模量增加,其中有机改性MMT使材料的损耗因数(tanδ)曲线峰强降低,峰宽变宽。     

无规则羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的制备及性能研究

以无规则羧基丁腈橡胶（RCBN）为改性剂,对羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的制备工艺及产品性能进行了研究。利用红外光谱及化学分析法等手段,探讨了催化剂用量、反应温度和反应时间对改性环氧树脂性能的影响;通过固化产物力学性能分析,对改性环氧树脂固化性能进行了评价。结果表明：质量配比为环氧树脂：RCBN：催化剂为100：15：0．3的反应体系中于120℃,反应150min,获得了环氧值0．40、黏度（40℃）90—95Pa·s、酸值小于0．4mg／g的改性环氧树脂产品,改性环氧／改性胺411固化产物剪切强度为18．41MPa,断裂伸长率为4．41％;无规则羧基丁腈橡胶对环氧树脂有显著的增韧效果。     

柔性环氧树脂的制备及其性能研究

通过在环氧树脂（EP）的侧链接枝柔性的聚丙二醇（PPG）制备了具有较高断裂伸长率的柔性EP。利用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）中2个异氰酸酯（—NCO）基团的不同活性,首先在二月桂酸二丁基锡的催化作用下将IPDI引入EP,制备出带有NCO侧基的EP;然后再与不同相对分子质量的聚丙二醇（PPG400,PPG1000,PPG2000）进行反应,得到了具有不同长度柔性侧链的改性环氧树脂（PPG-g-EP）;使用聚醚胺（D400）作为固化剂,采用万能试验机测试固化树脂的力学性能。结果表明,柔性侧链的引入可以有效地降低材料的模量,提高其断裂伸长率,其中PPG2000改性EP的断裂伸长率最高可以达到98 %。     

有机硅改性环氧树脂及其室温固化的性能研究

采用二苯基硅二醇(DSPD)改性双酚A型环氧树脂(E-51)制备了有机硅改性的环氧树脂,采用硫脲改性聚酰胺650制备了室温快速固化的环氧固化剂。合成产物通过红外进行表征,用盐酸-丙酮法测定改性环氧树脂的环氧值,通过指干时间确定聚酰胺650和改性聚酰胺650与E-51的较优配比。通过差示扫描量热分析法(DSC)和热重分析法(TG)表征改性环氧树脂固化物的耐热性,通过拉伸性能和扫描电镜测试(SEM)表征改性环氧树脂固化物的韧性。实验结果表明,环氧树脂经改性后,其玻璃化温度升高了27℃,与聚酰胺650固化后,固化产物的起始热分解温度明显增加,失重50%的分解温度升高了180℃,固化物的断裂伸长率增加了3.41%,断裂面呈现明显韧性断裂特征。     

纳米粘土增韧环氧树脂的研究

以蒙脱石为原料,通过HDTMAB改性制备纳米粘土,得到的最佳制备条件为:反应温度90℃,矿浆浓度5%,反应时间2h。在环氧树脂中加入5重量份纳米粘土,制得的纳米粘土/环氧树脂复合材料的冲击强度和弯曲强度,分别比纯环氧树脂提高303.2%和45.5%。实验证明纳米粘土对环氧树脂具有显著的增韧和增强效果。     

端环氧基硅油改性环氧树脂性能研究

采用端环氧基硅油及其预反应物来改性双酚A型环氧树脂。采用热分析、扫描电镜和力学性能等测试方法系统探讨了改性方法、有机硅含量对环氧树脂性能的影响。采用端环氧基硅油直接物理共混改性的EP,其耐热性几乎不变,但力学性能下降较大。采用5份端环氧基硅油预反应物改性的EP,其玻璃化转变温度由未改性的163.23 ℃提高到165.90 ℃,拉伸强度几乎保持不变,断裂伸长率由7.6 %提高到16.7 %,冲击强度由20.23 kJ/m2提高到27.19 kJ/m2。拉伸断面的SEM照片表明,环氧树脂固化物显示出明显的增韧效果。     

室温固化弹性环氧树脂的初步研究简

在环氧树脂中添加自制的聚氨酯弹性改性剂Qs—P24B和QS—P24R,制备了一系列由硬到软的弹性环氧树脂胶粘剂。随着改性剂QS—P24B用量增加,固化物的T。由50℃左右逐步过渡到-50℃,中间配方的DSC曲线出现高、低2个T8经常温固化7d后有的固化物的拉伸强度可达到10MPa左右,断裂伸长率接近100％．胶粘剂性能与进口胶相当,而成本远低于进口。     

丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

通过羧基丁腈橡胶(XNBR)对双酚A环氧树脂(CYD-128)进行改性研究,制备了具有优良增韧效果的嵌段高分子预聚物。对制备过程的反应机理、合成条件、产品转化率等进行了比较深入的研究和探讨。结果表明:羧基丁腈橡胶与环氧树脂反应温度100～120℃、反应时间1.5～3h、催化剂用量0.20%～0.30%时,为最佳合成工艺;XNBR含量为15phr时,改性材料具有最大的断裂伸长率。     

新型有机蒙脱土的制备及其在聚丙烯改性中的应用

采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB） 、环氧树脂（EP）、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、十八胺(ODA)对钠基蒙脱土(MMT)进行干法插层改性, 分别制备了CMMT、EMMT、IMMT和OMMT等新型有机蒙脱土,并对聚丙烯(PP)进行熔融改性制得PP/OMMT纳米复合材料。通过傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪 、透射电子显微镜、差示扫描量热仪等分析手段对新型有机蒙脱土及纳米复合材料的结构形态及性能进行了研究。结果表明,OMMT层间距由蒙脱土的1.5626 nm扩大到4.2828 nm, OMMT片层均匀分散在PP基体中;当OMMT含量为5 %（质量分数,下同）时,纳米复合材料拉伸强度、断裂伸长率及冲击强度分别比纯PP提高了25.9 %、17.1 %和127.1 %;同时,加入OMMT后,PP的结晶度先升高后降低。     

环氧改性丙烯酸酯结构胶的研究

以环氧丙烯酸酯树脂、端羧基丁腈橡胶改性环氧预聚物、多官能度环氧作为改性环氧树脂,对传统的第二代丙烯酸酯结构胶黏剂进行改性研究,测试表征了耐高温性、耐水性、伸长率、贮存性能等。结果表明,同时采用多种改性环氧树脂对丙烯酸酯结构胶进行改性,其综合性能明显提高:180℃剪切强度由0.3MPa提高到2.7MPa、28d浸水试验剥离强度保持率由2%提高到75%、断裂伸长率由3.5%提高到19.3%。     

Toughened cycloaliphatic epoxy resin for demanding thermal applications and surface coatings

An epoxy resin based on nonglycidyl ether and varying content of carboxyl‐terminated (poly)butadiene acrylonitrile copolymer was cured using an aromatic amine hardener. The ultimate aim of the study was to modify the brittle epoxy matrix by the liquid rubber to improve toughness characteristics. Fourier transform infrared spectroscopic analysis of the modified was performed to understand the structural transformations taking place during the uncured and cured stage of the modified systems. The decreasing trend in exothermal heat of reaction with increasing rubber content in the epoxy resin can be explained by the fact that the increase of carboxyl‐terminated butadiene acrylonitrile copolymer (CTBN) modifier might induce a high reactivity of the end groups with the epoxide ring and resulting shorter curing times and, hence, the faster curing process than the unmodified resin. Tensile strength, impact strength, and elongation‐at‐break behaviors of neat as well as modified networks have been studied to observe the effect of rubber modification. Blends sample exhibits better properties as compared to pure epoxy resin in terms of increase in impact strength and elongation‐at‐break of the casting and gloss, scratch hardness, adhesion, and flexibility of the film. The improvement in these properties indicate that the rubber‐modified resin would be more durable than the epoxy based on di glycidyl ether of bis‐phenol‐A and other epoxies. The films of coating based on epoxy with 15 wt % CTBN offered the maximum resistance toward different concentrations of acids, alkalies, and solvents as compared to the cured films of other blend samples. The thermal stability of the cycloaliphatic‐based epoxy resin was increased with the addition of 15 wt % CTBN in epoxy matrix. Cycloaliphatic‐based epoxy network modified with CTBN displayed two phase separated morphology with dispersed rubber globules in the matrix resin, i.e., they revealed the presence of two phase morphological features. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009