无卤阻燃永久抗静电玻璃纤维增强聚酰胺6材料的研制

采用熔融共混法将无卤阻燃剂LX?15、永久抗静电剂MH?2030添加到玻璃纤维增强聚酰胺6（PA6/GF）基体中制备复合材料,分别采用垂直燃烧仪、绝缘电阻测试仪、热重分析仪（TG）、悬臂梁冲击试验机和微机控制万能试验机对复合材料的阻燃性能、抗静电性能、热稳定性和力学性能进行了测试和表征。结果表明,复合材料的阻燃等级和抗静电性能随着阻燃剂和永久抗静电剂含量的增加而提升;单独作用时,添加15 %（质量分数,下同）的LX?15可使PA6/GF的阻燃等级达到UL 94测试V?0级,添加20 % 的MH?2030可使PA6/GF的表面电阻下降至1.1×10⁸ Ω;复合使用时,添加20 %的MH?2030时,LX?15含量增加至25 %可使用复合材料的阻燃等级达UL 94测试V?0级的同时表面电阻下降至1.1×10⁸ Ω,且抗静电性能持久稳定;同时,添加20 % MH?2030、25 % LX?15复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度和初始分解温度分别为103 MPa、15.3 kJ/m²和376 ℃,与纯PA6/GF的143 MPa、22.3 kJ/m²和382 ℃相比,虽然有所降低,但仍能保持在较高水平。     

喷涂聚脲弹性体抗静电改性研究

以 MDI、液化 MDI、MDI-50、聚醚多元醇、端胺基聚醚、胺类扩链剂及抗静电剂为原料,研制出一种抗静电喷涂聚脲弹性体.讨论了阳离子型和永久型抗静电剂对喷涂聚脲弹性体各种性能的影响.结果表明,采用永久型液体抗静电剂 E-1019可大大提高聚脲体系的抗静电性能,当其用量达到树脂总质量的3.0%时,聚脲弹性体的表面电阻率可达到3×108Ω,且具有良好的贮存稳定性.     

永久抗静电PA6/ABS材料的制备

采用双螺杆挤出的方法将永久型抗静电母粒与尼龙(PA)6、(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)熔融共混,制得永久型抗静电PA6/ABS材料.研究表明,适量马来酸酐接枝ABS的加入,可以显著提高ABS和PA6的相容性;随着永久型抗静电母粒用量的增加,PA6/ABS合金材料的表面电阻率明显下降,20%～30%的抗静电母粒可使PA6/ABS材料的表面电阻率达到1×107～1×108Ω,一年之后仍保持为1×108Ω,具有永久抗静电性能;抗静电PA6/ABS材料具有优异的可染色性.     

POE-g-MAH和CaCO_3协同增韧增强PA66的研究

采用熔融挤出过程中改变螺杆转速和添加引发剂的复合引发方法制备了聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(POE-gMAH),将其单独或与CaCO_3混合后改性聚酰胺66(PA66)。研究了175℃下引发剂用量、螺杆转速对POE-g-MAH的熔体流动速率、接枝率的影响。探讨了接枝物和碳酸钙对PA66力学性能、热变形温度的影响。结果表明:提高螺杆转速可以有效控制接枝物凝胶含量,增大接枝率和熔体流动速率;二元复合材料PA66/POE-g-MAH在接枝物为30份时缺口冲击强度为22.57kJ/m~2,是纯PA66的2.56倍,热变形温度呈下降趋势;碳酸钙与POE-g-MAH能够协同增韧PA66,碳酸钙为15份时三元复合材料的力学性能和热变形温度最佳。     

抗静电聚甲醛的制备及性能

以聚乙二醇/季铵盐基甲基丙烯酸酯共聚物(DC3)为复合抗静电剂,乙烯–丙烯酸甲酯–乙酸乙烯酯无规三元共聚物(AX8)为增容剂,通过熔融挤出制备永久型抗静电改性聚甲醛(POM)材料。分别研究了DC3和AX8含量对POM表面电阻率和体积电阻率及力学性能的影响。结果表明,当DC3质量分数为1%,AX8质量分数为5%时,POM的表面电阻率降到2.7×10~9Ω,体积电阻率降到4.2×10~(10)Ω·cm,拉伸和弯曲强度略有下降,断裂伸长率略有提高,冲击强度则比纯POM提高了25.35%,且水洗30 d后,抗静电性能和力学性能均未发生明显的变化,达到了POM抗静电标准要求。     

永久抗静电剂在电子包装用聚丙烯片材材料的应用

采用永久抗静电剂、相容剂及其他助剂改性聚丙烯(PP),熔融共混挤出造粒制备电子包装用永久抗静电PP片材材料。通过正交试验优化了各组分之间的配比,考察了永久抗静电剂、相容剂对PP片材材料力学性能及表面电阻率的影响。结果表明永久抗静电剂用量对复合材料的性能影响最优显著,当永久抗静电剂用量从10份增加到25份,材料的冲击强度增大,最高达18.13 kJ/m2,拉伸强度减小,表面电阻率减小,最小达2.2×109Ω。综合考虑,满足表面电阻率小,拉伸强度大,冲击强度大的聚丙烯用量为75质量份,永久抗静电剂用量为20质量份,相容剂用量为6质量份,其他助剂3质量份。     

不同抗静电剂对聚丙烯抗静电性能和力学性能的影响

通过熔融共混法制备不同配比的多元醇脂肪类抗静电剂、磺酸类抗静电剂改性聚丙烯（PP）抗静电材料;分别考察了两种抗静电材料的体积电阻率、表面电阻率、拉伸强度、冲击强度和表面硬度。结果表明：两种抗静电剂的加入都能够降低PP的表面电阻率,起到抗静电效果,而多元醇脂肪类抗静电剂的效果要比磺酸类抗静电剂突出;两种抗静电剂对PP体积电阻率影响都不大。此外,两种抗静电剂的加入会降低PP的拉伸强度和表面硬度,对冲击强度影响不大。在PP中添加6份多元醇脂肪类抗静电剂,抗静电效果最佳,其表面电阻率为4.7×1011Ω,拉伸强度为27.28MPa,冲击强度为4.9kJ/m2,邵氏硬度为64.8。     

永久抗静电聚甲醛的研究

使用共混聚醚酰胺嵌段共聚物来制备永久抗静电型聚甲醛(POM)。通过扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热分析仪(DSC)等方法对材料的结构及性能进行了表征及测试。结果表明,当聚醚酰胺嵌段共聚物的质量分数为7%时,POM表面电阻率为1012Ω,体积电阻率为1011Ω·cm,具有很好的抗静电效果。SEM研究表明,聚醚酰胺嵌段共聚物在POM中分散均匀。永久抗静电POM与普通POM相比,前者的拉伸和弯曲强度都有所降低,缺口冲击强度大幅提升。     

增强增韧抗静电尼龙612材料的制备及性能

采用熔融共混法制备了增强增韧抗静电尼龙(PA)612材料,探讨了抗静电剂种类及用量对PA612材料抗静电性能的影响,同时研究了玻璃纤维(GF)和增韧剂三元乙丙橡胶接枝马来酸酐用量对材料力学性能的影响。抗静电性能测试结果表明,石墨烯、碳纳米管在表面电阻方面的渗流阀值明显小于导电炭黑,即石墨烯、碳纳米管对PA612的抗静电效果优于导电炭黑;高用量下,添加碳纳米管的材料表面电阻比添加石墨烯的低一个数量级,但碳纳米管的成本较高。力学性能测试结果表明,GF能大幅提高材料的拉伸与弯曲强度,增韧剂能大幅提高材料的冲击性能,当增韧剂质量分数不高于10%时,材料的拉伸与弯曲强度下降幅度较小。当抗静电剂石墨烯、GF及增韧剂质量分数分别为3%,40%和10%时,制得的PA612材料具有较好的综合性能,其拉伸强度为120 MPa,弯曲强度为210 MPa,常温缺口冲击强度为10 k J/m~2,-45℃缺口冲击强度为9.6 k J/m~2,表面电阻为1×1011Ω,可满足PA612在储存、运输和使用过程中的抗静电要求。     

高性能玻璃纤维增强PA10T/PA66复合材料研究

以玻璃纤维(GF)增强,马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH)增容尼龙10T/尼龙66(PA10T/PA66)共混物,考察了两者用量对共混物力学性能、热变形温度、加工性能等的影响。结果表明,随着玻璃纤维添加量从5%增加到40%,复合材料的拉伸强度不断增加,缺口冲击强度先下降后增加,热变形温度大幅度增加,加工性能则变差,SEBS-g-M AH可以明显提高复合材料的缺口冲击强度。PA66与PA10T质量比为35/65,玻璃纤维添加量为40%,SEBS-g-M AH添加量为5%时,所得复合材料的拉伸强度为223. 4 MPa,缺口冲击强度为19. 65 k J/m~2,热变形温度为237. 9℃,熔体质量流动速率为12. 1 g/10min。冲击断面扫描电镜照片表明SEBS-g-MAH可以提高GF、PA10T和PA66之间的相容性。差示扫描量热研究表明PA66和SEBS-g-MAH会破坏PA10T结晶,GF添加量为5%时促进PA10T结晶,40%时稍微阻碍其结晶。