六（烯丙氧基）环三磷腈的合成及其在不饱和聚酯片状模塑料中的阻燃应用

以六氯环三磷腈（HCCP）、烯丙醇为原料,合成出含不饱和键的新型磷腈阻燃单体六（烯丙氧基）环三磷腈（HACP）,用傅里叶红外光谱、质谱、核磁氢谱和元素分析表征其结构。采用自制的HACP作为阻燃剂,将其应用于不饱和聚酯片状模塑料中,通过极限氧指数、扫描电子显微镜及力学性能测试研究了HACP对不饱和聚酯片状模塑料的阻燃性能及力学性能的影 响。结果表明,当HACP用量为15 ％ 时,不饱和聚酯片状模塑料的极限氧指数为36.0 ％,燃烧等级（UL 94）达到V-0级,残炭率提高,弯曲强度为214.63MPa,冲击强度为106.23 kJ/m2。     

不饱和聚酯片状模塑料的研究

采用聚氨酯预聚物作增稠剂对带端羟基的不饱和聚酯进行增稠,制备出一种新型的不饱和聚酯片状模塑料(SMC),并研究了其增稠性能、增韧性能及贮存稳定性。结果表明,增稠剂PU400的用量要控制在8％～10％,否则树脂糊无法正常浸渍玻璃纤维;不饱和聚酯SMC的体积收缩率随PU400加入量的增加而明显变小;当PU400含量为36％,时,不饱和聚酯SMC固化物的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度都维持在一个较高的水平;该不饱和聚酯SMC有良好的贮存稳定性。     

聚酯型双键封端聚氨酯预聚物的合成及其在团状模塑料中的应用

以高附着力耐温二元醇（XC-488）、甲苯二异氰酸酯（TDI）、甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为原料,合成了聚酯型双键封端的聚氨酯预聚物（HPU）,然后将不同含量的HPU与不饱和聚酯树脂、短切玻璃纤维、碳酸钙、阻燃剂等进行共混,用于团状模塑料（BMC）的制备。通过傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热仪、力学性能、吸水率、熔体流动性、耐酸碱性、耐老化测试和扫描电子显微镜进行测试。结果表明,当HPU的含量为6 %（质量分数,下同）时,BMC复合材料的综合力学性能最好,此时复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别为（47.24 ±0.42） MPa、（117.76±0.65）MPa、（33.8±0.2） kJ/m²。     

SMC/BMC用不饱和聚酯提高玻纤浸润的改性与研究

采用与玻纤具有良好亲和性的有机蒙脱土/气相白炭黑(OMMT/SiO2)改性不饱和聚酯,通过XRD、FTIR、接触角和力学性能,研究了改性不饱和聚酯的微观结构和主要性能.研究结果表明,随着OMMT/SiO2的加入,树脂与玻纤接触角变小,改性不饱和聚酯与玻纤的浸润性增强.物理性能测试表明,当OMMT/SiO2含量为4%时,不饱和聚酯浇铸体冲击强度可提高50%,弯曲强度下降低于15%.     

低收缩率、高表面光泽度的不饱和聚酯片状模塑料实验研制

通过扫描电镜对不饱和聚酯固化体系的结构进行了观察从而研究了不同低收缩添加剂对不饱和聚酯片状模塑料的收缩率及表面光泽度的影响;综合比较玻璃纤维含量、填料种类、低收缩添加剂种类、模压工艺等对片状模塑料收缩及表面性能的影响,从而研究高光表面的片状模塑料。     

短切玻纤/低密度不饱和聚酯树脂材料的力学性能

以短切玻璃纤维作为增强材料制备了短切玻纤/低密度不饱和聚酯树脂制品。通过压缩强度测试和红外光谱分析研究了偶联剂KH-570对短切玻纤的改性效果。在确定短切玻纤的长度和线密度的基础上,以短切玻纤掺量、发泡剂掺量和成型温度3个变量为因素进行三因素五水平的正交实验,研究了短切玻纤/低密度不饱和聚酯树脂样品的最佳制备条件及力学性能。结果表明:E-短切玻纤的增强性能优于C-短切玻纤。当E-短切玻纤的用量为树脂质量的15%,发泡剂用量为树脂质量的2.0%,成型温度为117.5℃时,E-短切玻纤增强的低密度不饱和聚酯树脂样品的性能最佳,其表观密度为0.49 g/cm3,压缩强度为18.23 MPa,比压缩强度为37.16 MPa·g-1·cm3。样品的压缩强度优于未添加短切玻纤的低密度不饱和聚酯树脂样品。     

玄武岩纤维/不饱和聚酯树脂复合材料的制备与性能研究

本文研究玄武岩纤维不饱和聚酯复合材料的工艺参数优化,采用正交试验设计的方法从对玄武岩纤维不饱和聚酯复合材料的拉伸强度和抗冲击强度影响较大因素中选取了纤维含量、纤维长度、碳酸钙含量、阻燃剂种类作为试验因素,通过四因素三水平的正交试验设置了九组实验方案,并分别对九组实验制得的板材进行拉伸性能测试和冲击性能测试。数据表明对材料力学性能的影响程度依次为纤维含量碳酸钙含量纤维长度阻燃剂种类,同时得出最佳实验参数为纤维含量为30%,纤维长度为1 cm、碳酸钙含量为15%、阻燃剂种类为氢氧化镁,其冲击强度可达33.58 KJ/m2,拉伸强度可达46.19 MPa。在航空航天、建筑、汽车船舶以及化工等领域有着潜在的应用价值。     

不饱和聚酯玻璃纤维模塑料阻燃性的探讨

讨论不饱和聚酯玻璃纤维片、团状模塑料的燃烧过程,阻燃机理,阻燃方法,阻燃剂种类及应用。不饱和聚醋玻璃纤维片状模塑料(SMC)、团状模塑料(DMC)以其优异的电气绝缘性、机械强度、阻燃性、耐腐     

废旧线路板粉料作为BMC填料的正交试验研究

将废旧线路板回收处理过程中得到的粉料作为填料,采用模压成型的方法制备成BMC（预制团状模塑料）复合材料。通过正交试验确定BMC材料中不饱和聚酯树脂、短切玻纤和废旧线路板粉料的最优配比,同时得到树脂、粉料及玻纤加入量对BMC材料性能的影响。结果表明：当加入30份的短切玻纤、45份的废旧线路板粉料和30份的不饱和聚酯树脂时,制备的材料综合性能达到最优,弯曲强度和压缩强度可达63.8MPa、101.5MPa。     

聚丙烯复合材料防护罩研制

分别以玻纤毡、玻纤毡／纳米碳酸钙及长玻纤作为增强物制得了三种聚丙烯复合材料，并通过流动模塑试制了汽车发动机防护罩。结果表明：三种热塑性复合材料片材与制品具有优异的力学性能，拉伸强度、弯曲强度、模量和冲击强度分别大于60MPa、100MPa、3500MPa和50kJ／m^2，热变形温度158℃左右。制品面内玻纤分布均匀，热稳定性好。由热塑性复合材料制得的制品较热固性片状模塑料制备的制品质量减少35％以上。热塑性复合材料中以长玻纤增强聚丙烯的流动性最好、得到的制品质量最轻。     

表面处理对剑麻纤维布/不饱和树脂材料性能影响

采用碱、高锰酸钾及热对剑麻纤维布进行了表面处理,并由真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)工艺制备了剑麻纤维布增强不饱和聚酯树脂复合材料。通过对复合材料的力学性能及吸水性的测试,研究了不同剑麻纤维布表面处理对其不饱和聚酯树脂复合材料性能的影响。结果表明:经过碱处理,复合材料的拉伸、弯曲,冲击强度提高最大,可分别提高26.5%,16.5%和22.6%,吸水率降低了47.5%。对剑麻纤维布进行表面处理可使复合材料的界面性能得到改善,力学性能提高,吸水性降低。     

短切玻璃纤维毡增强不饱和聚酯树脂复合材料的性能研究

以不饱和聚酯为基体,以玻璃纤维毡为增强材料,加入促进剂、固化剂等添加剂,通过常温固化得到其板材,然后对其拉伸强度、冲击强度等性能进行测试,研究各种成分不同配比对材料力学性能的影响。结果表明以无碱玻璃纤维毡为增强材料,不饱和聚酯和玻璃纤维毡的质量比为3︰1,促进剂、固化剂的加入量为树脂量的0.5%、1%,制得的样品力学性能最好,拉伸强度达到80 MPa以上,冲击强度达到40 kJ/㎡以上。     

The performance of calcium carbonate filled,random fiber composites

This paper describes an investigation into the performance of calcium carbonate filled, random fiber reinforced composites. A series of composite plaques were fabricated by resin transfer molding (RTM) a calcium carbonate filled, unsaturated polyester resin with either an A-glass continuous strand mat (CSM) or an E-glass CSM preform. The influence of fiber type and calcium carbonate filler loading level were then evaluated through a combination of experiments and micro-mechanics based modeling. The results of these studies indicate that the use of the E-glass reinforcement led to better mechanical properties relative to their A-glass counterpart. In addition, the composite moduli increased as the calcium carbonate filler level increased; however, the composite strengths were insensitive to filler loading level. Finally, a previously developed micro-mechanics based model was extended to consider the presence of the filler within the resin matrix. This model was used to predict the tensile moduli and strength as well as the overall shape of the stress-strain curves. Good agreement was found between the model predictions and the experimental results which suggests that this model could be used as a preliminary design tool to examine the effect of constituent composition on structural performance.     

浸水时间对不同复合材料吸水率及其力学性能的影响

 以不饱和聚酯树脂（UPR）为基体,玻纤布、苎麻布及碱式硫酸镁晶须为增强材料。采用模压工艺制备复合 材料。研究了不同复合材料在30℃及50℃水中浸泡时间对其吸水率及其力学性能的影响。结果表明,所有复合材料 的吸水率均随着浸泡时间的延长而逐渐增加,且在起初的0~8h时快速吸水,之后趋缓或不变|50℃时的吸水率总是 高于30℃时的吸水率|玻纤布对UPR的增强效果明显优于苎麻布|与晶须混杂后将降低玻纤布或苎麻布增强聚合物复 合材料的拉伸强度和冲击强度,但却将增加弯曲强度和拉伸模量|随着浸泡时间的延长,玻纤布增强或玻纤布与晶 须混杂增强复合材料的拉伸强度在30℃和50℃时均将下降|苎麻布增强复合材料的冲击强度分别在30℃和50℃水温 浸泡16h时达到最大值,分别为49.1kJ/m2 和48.8kJ/m2,比浸水前的冲击强度分别提高98.78% 和97.57%,而苎麻布 与晶须混杂增强复合材料在两个试验温度下的冲击强度均随着浸泡时间的延长而单调增加。     

Improving the crack resistance of bulk molding compounds and sheet molding compounds

Fiber-reinforced plastics exhibit two types of mechanical failure: gross fracture and microcracking. Gross fracture involves both matrix and fiber failures. Principal resistance to crack propagation derives from partial decoupling of fibers and then stressing, remove finite volumes of them to fracture. Classical concepts of fracture mechanics can be applied to such composites, though modifications of methodology to treat anisotropy and other special effects are required. Microcracking occurs principally in the matrix phase and usually accompanies cyclic fatigue, drop impact, bending, or rapid cooling from molding temperatures. It lowers composite stiffness, environmental resistance and may reduce strength. Matrix resins require high fracture toughness to minimize or eliminate microcracking. This paper discusses cracking in bulk molding compounds and sheet molding compounds, complex materials containing high percentages of glass fibers and calcium carbonate filler. Microcracking can be greatly reduced by tire addition of small amounts of a rubber to the polyester matrix. Various tests such as impact, bending, acoustic emission and crack propagation demonstrate the improved toughness properties which result. No sacrifice of original strength characteristics occurs, and markedly improved resistance to damage has been noted with rubber modified epoxy and polyester matrix resins.     

碳纤维布/玻纤布增强聚氨酯复合材料的研究

以聚氨酯为基体树脂,分别以碳纤维布、玻璃纤维布和这两种纤维布交替铺叠作为增强材料,采用真空辅助灌注成型工艺制备了4种复合材料.考察了纤维布的铺层结构对复合材料的弯曲、拉伸和冲击性能的影响.结果显示,复合材料的拉伸模量和弯曲模量随碳纤维含量增加而增加,冲击强度则降低.分别采用TGA、DMA和SEM对复合材料的热性能、界面...     

PP-g-MA和UP增容PP/玻璃纤维复合材料性能的研究

以聚丙烯-马来酸酐接枝(物PP-g-MA)和不饱和聚(酯UP)作为界面相容剂,研究了界面相容剂对玻璃纤维增强PP复合材料力学性能及界面黏结的影响。结果表明:加入PP-g-MA或UP,玻璃纤维增强PP复合材料的力学性能明显提高,且UP的增容效果优于PP-g-MA。在玻璃纤维含量为40%时,PP/UP/GF复合材料的拉伸强度比未改性的复合材料的拉伸强度提高了150%,弯曲强度提高了132%,冲击强度提高了89%;扫描电镜照片表明:PP-g-MA和UP使被拔出玻璃纤维表面黏附了一层树脂,增强了PP与玻璃纤维之间的界面黏结作用;DSC测试表明:PP-g-MA和UP同时加入使复合材料熔融峰温度下降结,晶度增加。     

不饱和聚酯树脂/大麻纤维复合材料性能的研究

采用模压工艺制备了不饱和聚酯(UP)树脂/大麻纤维复合材料,研究了大麻纤维加入量及纤维的碱处理、乙酰化处理及偶联剂处理对复合材料力学性能的影响;采用傅立叶变换红外光谱仪对复合材料的结构进行了表征和分析。结果表明,随着大麻纤维含量的增加,UP树脂/大麻纤维复合材料的拉伸弹性模量逐渐增加,拉伸强度、弯曲强度、弯曲弹性模量及冲击强度等均先降低而后逐渐增大;偶联剂处理对复合材料力学性能的改善效果最好;偶联剂与纤维之间发生了酯化反应。