UP/PU嵌段共聚树脂/玻璃纤维界面粘结性的研究

合成了一种异氰酸酯嵌段共聚改性不饱和聚酯树脂(UP/PU),并以玻纤增强制备了复合材料(GFRP)。通过接触角、拉伸性能、弯曲性能测定和扫描电镜观察研究了UP/PU GFRP界面的粘结性能。结果表明:UP/PU树脂与玻璃表面的接触角为20°,对玻璃表面的润湿性较通用邻苯型UP好;GFRP拉伸强度1 050 MPa,弯曲强度1 220 MPa,较通用邻苯型UP的GFRP分别提高了145%和78%,说明UP/PU与玻纤的界面粘结性能较好。     

无规共聚PP与嵌段共聚PP共混的研究

用IR、DSC、SEM和力学性能测试方法研究了一种无规共聚PP（PP-R）和一种嵌段共聚PP（PP-B）及其共混物的结构与性能。结果表明,PP-R和PP-B都能结晶,但PP-B结晶较慢、结晶度较低;PP-R不含而PP-B含有呈球粒状分散的乙丙橡胶（EPR）相和乙烯嵌段（PE）相;随共混物中PP-B含量增加,常温和低温冲击韧性显著提高,力学强度在略有下降后能持平或回升,这些性能变化是上述PP-R、PP-B结构特点的一种综合效应。     

嵌段共聚聚丙烯/无规共聚聚丙烯共混材料的制备及性能

通过熔融共混的方式制备嵌段共聚聚丙烯(PPB)和无规共聚聚丙烯(PPR)共混材料。研究PPB和PPR相对含量对共混材料的加工性能、结晶性能、动态热力学性能、力学性能的影响。结果表明:随着PPB含量的增加,共混材料的熔体流动速率升高,加工流动性得到提高。共混材料只有一个玻璃化转变温度,且结晶温度和熔融温度与PPB含量呈线性关系,说明PPB与PPR具有较好的相容性。随着PPB含量的增加,共混材料的低温损耗峰强度增加,球晶尺寸变小,常温和低温冲击强度增加。PPB含量为50份时,在-40℃附近出现明显的低温损耗峰,常温和低温冲击强度较纯PPR分别提升98.5%和48.2%。PPB含量为10份时,共混材料的弯曲强度和弯曲模量较纯PPR分别降低18.9%和18.8%;PPB含量超过50份时,共混材料的弯曲强度和弯曲模量高于纯PPR。     

不同工艺嵌段共聚PP结构与性能研究

采用核磁共振碳谱、凝胶渗透色谱和动态力学等多种分析手段对北京燕化石油化工股份有限公司3种不同聚合工艺生产的嵌段共聚聚丙烯产品进行结构与性能研究,分析出不同聚合工艺生产的产品结构、性能的特点及差异,结构对性能的影响,为今后的生产及应用提供参考。     

甘油环氧乙烷环氧丙烷嵌段共聚醚的研究

以甘油为起始剂,氢氧化钾为催化剂使环氧乙烷和环氧丙烷进行阴离子开环聚合,制备数均相对分子质量约为5000的REPE型嵌段共聚醚,讨论了影响聚合工艺和聚醚产品质量的因素。     

玻璃纤维增强MC尼龙复合材料的力学性能

考察了玻璃纤维增强ＭＣ尼龙（ＧＦＲＭＣＮ）中玻璃纤维的表面处理及加入量对力学性能的影响。并用ＳＥＭ对ＧＦＲＭＣＮ材料界面及其对力学性能的影响进行了研究。结果表明：使用ＫＨ５５０作偶联剂对ＧＦＲＭＣＮ复合材料是很有效的;当玻纤加入４０％时,拉伸强度比基体提高３２２％,拉伸模量提高１５２％,弯曲强度提高７４３％,弯曲模量提高了１１７％。而缺口冲击强度提高了１６２％,根据材料的制备工艺特点,玻纤的加入量以３０％～４０％为宜,既保证有良好的综合力学性能,又具有很好的工艺操作性。     

嵌段共聚偶联剂的合成及其对玻纤/环氧复合材料性能的影响

本文用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了一种三嵌段共聚物大分子偶联剂聚苯乙烯-b-聚丙烯酸丁酯-b-聚γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(PS-b-PBA-b-PMPS),用凝胶色谱(GPC)、红外光谱和核磁共振光谱证实了其结构,并研究了其对玻璃纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响.结果表明,大分子偶联剂处理玻璃纤维使得玻璃纤维/环氧树脂复合材料弯曲强度和缺口冲击强度都得到了很大的提高.     

短玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其力学性能的研究

采用双螺杆挤出机通过熔融共混的工艺路线制得短玻璃纤维增强聚丙烯(PP)复合材料,通过激光粒度分布仪对复合体系中的玻璃纤维的长度进行了测试,同时对复合材料的主要力学性能进行了表征。结果表明:随着短玻璃纤维含量的增加,复合材料中短玻璃纤维的长度平均径有所减小;随着短玻璃纤维含量的增大,复合材料的拉伸强度、冲击强度都大幅度增加,硬度有所增加;当短玻璃纤维质量分数为40%时,短玻璃纤维增强PP复合材料拉伸强度为64.39 MPa,与纯PP相比提高了74%,冲击强度为5.8 kJ/m~2,与纯PP相比提高了174%,硬度为85,与纯PP相比提高了11%。     

玻璃纤维增强PPBES基复合材料性能

以共聚型二氮杂萘联苯结构聚醚砜(PPBES)树脂为基体,连续玻璃纤维(GF)为增强体,通过溶液预浸,热压成型工艺制备单向复合材料。通过对树脂溶液黏度、复合材料纤维体积含量测试,并对复合材料样条进行三点弯曲、层间剪切试验,研究了纤维体积含量对复合材料力学性能的影响,借助断面形貌分析了复合材料受力破坏模式。结果表明,PPBES/GF复合材料的弯曲强度随纤维体积含量的增加呈现先增大后减小的趋势,极值出现在纤维体积含量为57%时,弯曲弹性模量和层间剪切强度随纤维体积含量的增加呈现逐渐增大的趋势,复合材料的受力破坏模式为界面脱粘破坏和树脂基体内部破坏同时存在。     

界面强度对玻璃纤维增强不饱和聚酯复合材料静态和动态力学性能影响

采用3种高强高模玻璃纤维与不饱和树脂,分别制备了3种单向板复合材料和3种织物复合材料,通过纤维束拔出法和韦布分析法表征了3种玻璃纤维与不饱和树脂间的界面结合强度,并研究了界面强度与复合材料静态和动态力学性能。结果表明:3种纤维的本征界面强度分别为27.12,34.91,35.60MPa;界面强度对复合材料静态力学与疲劳性能有着重要的影响,但对模量的影响较小。随着界面强度的增加,90°方向的拉伸强度逐渐增加,但是0°方向上的拉伸强度反而下降。当疲劳应变较低时,界面强度的增加有助于疲劳性能的提高;但当疲劳应变提高时,界面强度对疲劳性能的影响降低,与材料初始强度反而有着明显的相关性。     

连续玻璃纤维增强聚氨酯复合材料的力学性能

为了代替传统的钢制鱼尾板与绝缘部件组成的"机械绝缘接头",通过拉挤成型制备了连续玻璃纤维(GF)质量分数高达70.5%的聚氨酯/玻璃纤维(PUR/GF)复合材料。分别对复合材料在0°和90°方向进行了拉伸、弯曲和压缩性能测试;同时,结合扫描电子显微镜(SEM)观察了拉伸断口,分析了GF在PUR基体中的分布情况及复合材料在拉伸试验中的断裂机理。研究结果表明,0°方向的拉伸强度、弯曲强度以及压缩强度都有很明显的提高,且均符合钢轨鱼尾板的强度标准。     

Mechanical and Morphological Properties of Mica and Short Glass Fiber Reinforced Polyamide 6 Composites

In this study, the influence of short glass fiber and lamellar particle mica fillers on the mechanical properties of polyamide 6 was investigated. Reinforcement materials of 10 to 30% by weight were added to polyamide 6 polymers. Tests were carried out and the results showed that the strength and flexural modulus of the polyamide 6 composite increased with the increase in added short glass fiber and mica. However, tensile and flexural strength showed insensitivity to the increase in mica reinforcement content. Moreover, the impact strength and elongation at break values decreased with the increase in mica reinforcement ratio.     

不同玻璃纤维类型机织物增强的复合材料 性能分析

通过将普通E玻璃纤维,高性能玻璃纤维(HT)和低介电玻璃纤维(HL)织造成机织物,再通过真空灌注的方法,制备成玻璃纤维复合材料。分别从纤维增强体,树脂和界面三方面分析了性能差别的原因。结论证明复合材料是通过界面进行应力传递,但主要是依靠主体材料,主体材料性能高,其相对应的复合材料性能也会高。高性能玻璃纤维可以应用于军工、航空等高强度要求的领域,而低介电玻璃纤维则应用于电子通信领域,满足介电常数低的要求。总之,通过数据说明,针对不同的市场应用领域,选用不同的差异化产品。     

玻纤增强PA66复合材料挤出流动性能的研究

采用毛细管流变仪,研究了30%玻纤(GF)增强尼龙(PA)66复合材料在270～300℃下的挤出流动性能。结果表明,剪切速率、温度对GF增强PA66复合材料熔体的流动性能均有影响。复合材料熔体的表观黏度随剪切速率的增加而降低,其对温度的依赖性符合Arrhenius方程。在实验结果的基础上,进一步对熔体流动的本构方程进行修正,建立了剪切速率、温度和黏度之间的关系模型。计算了模型中表征材料挤出流动性能的物性参数。     

高强玻璃纤维复合材料的性能及应用

本文研究了一种新研制生产的纤维复合材料，阐述了这种新型防弹材料优异的机械性能和抗弹性能，简要介绍了成型工艺技术，探讨了它在防护工程和民用领域中的应用及前景。     

Assessment of Glass/Drumstick Fruit Fiber (Moringa oleifera) Reinforced Epoxy Hybrid Composites

Glass fibers/drumstick fruit fibers (GF/DFF) reinforced with epoxy hybrid composites were fabricated using the rule of hybrid mixtures. Properties like impact strength, frictional coefficient, dielectric strength, and chemical resistance were studied. Treated and untreated DFF were reinforced along with GF to assess two different epoxy hybrid composites. The effect of alkali treatment on the above-mentioned properties was also studied. It is observed that the impact strength and frictional coefficient properties of the hybrid composites increased with increase in glass fiber content. Performance was elevated for alkali-treated DFF hybrid composites when compared with untreated DFF. Chemical resistance was significantly increased for all chemicals except carbon tetrachloride due to attack of chloride hydrocarbons on the cross-linking of the epoxy. Elimination of amorphous hemi-cellulose by alkali treatment improved the properties. Fiber-polymer interactions were studied by scanning electron microscopy on the cross-sections of fractured surfaces.     

玻纤增强聚丙烯木塑复合材料的性能研究

分别以聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、玻纤增强PP/PE为基体材料,通过挤出成型制备了木塑复合材料(WPC)。研究表明,玻纤能够有效地提高WPC的性能,以玻纤增强PP/PE为基体制备的WPC的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、弯曲弹性模量分别达到4.58 kJ/m2,19 MPa,30.8 MPa,3520 MPa,性能优于以PP或PE为基体制备的WPC。     

玻纤毡增强聚丙烯复合材料的增容及力学性能

通过玻璃纤维(GF)毡与双螺杆挤出相容剂改性聚丙烯(PP)膜的多层叠合,以熔融浸渍法制得PP基GF毡增强热塑性塑料(GMT)复合材料,研究了相容剂PP接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和PP接枝丙烯酸(PP-g-AA)的用量(为PP基体质量的百分数)及其复配改性,以及相容剂改性PP基体分布和毡体种类对GMT力学性能的影响。结果表明,PPg-MAH可明显提高GMT的拉伸与弯曲性能,但降低了冲击性能;PP-g-AA可明显提高GMT的冲击性能,但不利于拉伸与弯曲性能的提高,只有当PP-g-AA用量超过5%后,拉伸性能才有所提升。在PP-g-MAH用量为3%的条件下,将其与不同用量的PP-g-AA进行复配改性没有对GMT力学性能产生协同作用。在各相容剂用量相近(3%~3.5%)的情况下,与相容剂复配改性GMT相比,以两层PP-g-AA改性PP为芯层、PP-g-MAH改性PP为上下表面层作为改性基体分布时,GMT拉伸与弯曲强度分别提高17%和27%、缺口冲击强度提高48%;而以两层PP-g-MAH改性PP为芯层、PP-g-AA改性PP为上下表面层作为改性基体分布时,在不损失强度与刚性的同时,缺口冲击强度提高了88%。采用连续GF毡的GMT力学性能比采用短切GF毡的GMT高,尤其是缺口冲击强度提高了89.6%。