玻纤增强PVC材料的力学性能及耐热性能

考察了玻璃纤维(简称玻纤)长度、用量和偶联剂表面处理对PVC/玻纤复合材料力学性能和耐热性能的影响。结果表明:与长度3 mm的玻纤相比,长度50 mm的玻纤对PVC材料具有更好的改性效果,用量以15~20份为宜;硅烷偶联剂能显著提升玻纤与PVC基体的界面结合力,从而提高了复合材料的综合性能。     

表面处理作用对聚丙烯/四针状氧化锌晶须复合材料性能的影响

以聚丙烯为基体树脂,四针状氧化锌晶须为主要填充剂,制备具有抗静电性能的复合材料,本文将重点研究偶联剂的种类和用量对PP/T-ZnOw(100/10)复合体系性能的影响。力学性能研究表明,采用用量为1%的硅烷偶联剂JH-0174处理氧化锌晶须时,PP/T-ZnOw复合材料的力学性能达到最佳值;同时,阻率均有所下降且较大,PP电性能得到较大改善。微观结构分析表明,经偶联剂处理的复合材料中氧化锌晶须分布均匀且界面结合作用强。     

玉米秸秆纤维素增强聚乳酸复合材料的制备及其界面改性?

采用注塑法制备了玉米秸秆纤维素/聚乳酸复合材料,并以三种不同偶联剂(硅烷偶联剂KH-550、钛酸酯偶联剂CS-201、六亚甲基二异氰酸酯HMDI)分别对复合材料进行界面改性,探讨了玉米秸秆纤维素的添加及偶联剂改性对复合材料力学性能、结晶性能、热性能、界面形貌和亲水性能等影响。结果表明:玉米秸秆纤维素的加入可有效提高复合材料的拉伸强度和结晶度,提升了复合材料的耐热性和亲水性;与未处理的复合材料相比较,偶联剂改性处理明显改善了纤维素与聚乳酸基体间的界面结合,进一步提高了复合材料的拉伸强度、冲击强度和维卡软化温度,但复合材料的亲水性和结晶度有所降低。综合来看,在三种偶联剂用量均为纤维素含量1%的条件下,HMDI的偶联改性效果最佳,KH550次之,钛酸酯CS-201的偶联改性效果则较为一般。     

镀镍石墨填充液体硅橡胶导电复合材料的制备及性能研究

以乙烯基液体硅橡胶(LSiR)为基体、以镀镍石墨(NCG)为导电填料制备LSiR导电复合材料,研究NCG、稀释剂甲苯和偶联剂用量对导电复合材料性能的影响。结果发现:当NCG用量为280份时,复合材料的体积电阻率可降至0.1Ω·cm以下;经甲苯稀释后,复合材料的性能不受影响,胶料的粘度降低;偶联剂A187可有效提高复合材料的铝基材附着力,当其用量为20份时,NCG/LSiR复合材料的综合性能最优。     

桦木纤维/不饱和聚酯复合材料制备与性能研究

采用硅烷偶联剂、乙醇和水等分别对桦木纤维(BF)和回收纸浆纤维进行表面处理,并分别将改性纤维作为不饱和聚酯树脂(UPR)的增强材料,制备相应的BF/UPR复合材料。研究了不同改性方法对复合材料界面性能的影响。结果表明:不同纤维种类、不同纤维表面处理方法和不同纤维用量对复合材料的界面性能、力学性能等影响较大;经硅烷偶联剂处理后的BF,可有效改善BF与UPR之间的界面相容性;当w(偶联剂处理BF)=16%时,相应复合材料的拉伸强度和冲击强度比纯UPR体系分别提高了31.0%和28.5%;在制备回收纤维/UPR复合材料之前应先对回收材料进行筛选,并且应优先选择对UPR基体树脂具有明显增强作用的回收纤维。     

偶联剂A151对锶铁氧体/甲基乙烯基硅橡胶吸波复合材料性能的影响

用偶联剂A151对吸波填料锶铁氧体(SrHF)进行表面处理,研究偶联剂A151用量对SrHF/甲基乙烯基硅橡胶吸波复合材料性能的影响。结果表明:经过偶联剂A151处理后,填料SrHF与橡胶基体的相容性和界面结合都有所改善;随着偶联剂A151用量增大,吸波复合材料的加工性能逐渐提高,拉伸强度先增大后减小,偶联剂A151用量为填料SrHF用量的2%时复合材料物理性能最佳;偶联剂A151的加入基本不影响复合材料的电磁性能和吸波性能。     

碳纤维及偶联剂用量对环氧树脂性能的影响

采用浇注成型工艺制备了碳纤维增强热固性树脂基复合材料;研究了常用的不同偶联剂(硅烷偶联剂及钛酸酯偶联剂)对环氧树脂增强增韧作用的差别;集中考察了偶联剂用量、碳纤维用量对环氧树脂力学性能的影响。研究结果表明,硅烷偶联剂的效果好于钛酸酯偶联剂;碳纤维可明显改善体系的力学性能,各强度随纤维含量的增加而增大,当纤维含量超过一定量时,力学性能开始下降,在纤维添加量为基体树脂的5 wt%左右时,所得体系的综合性能较好。     

偶联剂表面处理对环氧基泡沫复合材料性能的影响

选用偶联剂KH550对玻璃微珠进行处理,来制备环氧基泡沫复合材料,研究w(KH550)对环氧基泡沫复合材料弯曲强度和压缩强度、热性能以及吸水率的影响。结果表明,随着偶联剂质量分数的增加,复合材料的弯曲强度、压缩强度以及初始热分解温度呈现出先增加后降低的变化趋势,但最大热分解温度和玻璃化转变温度(T_g)变化不大。当w(KH550)=2%时,复合材料的性能最好。此外,吸水率测试结果显示,与未经偶联剂处理体系相比,经KH550处理复合材料在沸水中浸泡12h后的吸水率增长速度显著减慢,这与偶联剂在玻璃微珠与环氧树脂基体之间的界面作用有关。     

硅烷偶联剂对废EMC粉/PVC复合材料性能的影响

采用硅烷偶联剂KH-550对废环氧模塑料粉(废EMC粉)进行表面改性并制备了相应的改性废EMC粉/PVC复合材料,分析了废EMC粉的组成和性质以及KH-550的偶联机理,研究了偶联剂用量对复合材料力学性能和加工性能的影响,并用扫描电镜(SEM)观察了复合材料断面形貌。结果表明,KH-550质量分数为1.2%时改性效果较佳,拉伸强度、冲击强度和弯曲强度分别比未改性时提高了58.2%、86.0%和43.7%,扫描电镜和流变性能测试结果均表明,硅烷偶联剂KH-550的加入大大改善了废EMC粉和PVC之间的相容性,提高了界面结合强度。     

改性芦苇纤维/PE复合材料性能研究

以未处理芦苇纤维及通过硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂处理芦苇纤维作为增强体,以高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)共混物作为基体,制备了芦苇纤维/聚乙烯(PE)复合材料。探讨了不同偶联剂处理芦苇纤维对复合材料力学、加工性能以及微观结构的影响。结果表明:当HDPE和LDPE的共混质量比为30∶70、芦苇用量为30份时,所得复合材料的综合性能较好;采用硅烷偶联剂处理芦苇纤维/PE复合材料较未经处理复合材料的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度分别提高了29.3%,33.1%及31.5%,吸水率下降了47.5%,加工流动性有所提高,同时对热性能无不良影响。     

偶联剂对PE-RT/Al_2O_3复合材料力学性能和导热性能的影响

以硅烷、铝酸酯、钛酸酯三种不同粉状偶联剂处理后的Al2O3作为导热填料,耐热聚乙烯(PE-RT)为基体树脂,采用熔融共混的方法,通过双螺杆挤出造粒、注塑成型制备了PE-RT/Al2O3导热复合材料。研究了偶联剂种类及用量对PE-RT/Al2O3复合材料力学性能和导热性能的影响。结果表明:当硅烷偶联剂用量为1.5%时,材料的导热性能与力学性能最佳,由硅烷偶联剂处理Al2O3得到复合材料的热导率比未处理的提高了25%;另两种偶联剂用量分别为2%时,复合材料的热导率达到最大值,而其用量为1%时,材料的力学性能最佳;Al2O3与粉状偶联剂在基体中易团聚,导致复合材料的冲击强度下降。     

镀镍石墨填充液体硅橡胶导电复合材料的制备及性能研究

以乙烯基液体硅橡胶（LSiR）为基体、以镀镍石墨（NCG）为导电填料制备LSiR导电复合材料,研究NCG、稀释剂甲苯和偶联剂用量对导电复合材料性能的影响。结果发现：当NCG用量为280份时,复合材料的体积电阻率可降至0.1 Ω·cm以下;经甲苯稀释后,复合材料的性能不受影响,胶料的粘度降低;偶联剂A187可有效提高复合材料的铝基材附着力,当其用量为20份时,NCG/LSiR复合材料的综合性能最优。     

废玻璃钢粉/环氧树脂复合材料的研究

废玻璃钢粉(WFRPP)经硅烷偶联剂KH550表面处理后,与环氧树脂(EP)共混并热压固化,制备了WFRPP/EP复合材料。研究了WFRPP与EP配比、偶联剂KH550的用量、增韧剂端环氧基液体丁腈橡胶(ET-BN)的用量对复合材料力学性能的影响,并通过电子扫描显微镜观察了复合材料内部的微观结构。结果表明:当WFRPP与EP配比为50∶70、偶联剂质量分数为5%(基于废玻璃钢粉质量)、增韧剂质量分数为12%(基于环氧树脂质量)时,所制备的复合材料综合性能最佳。废玻璃钢粉经适量偶联剂表面处理后,有利于废玻璃钢粉在体系中的均匀分散,并可以使WFRPP/EP复合材料获得较好的两相相容性。此外,ETBN对复合材料具有一定的增韧效果。     

PVC/改性废EMC粉复合材料结构和性能的研究

以电子元器件生产塑封过程中产生的废环氧模塑料(废EMC)作为填料,以模压成型的方法制备PVC/废EMC粉复合材料.研究了用硅烷偶联剂KH-550改性前后废EMC粉不同含量对复合材料力学性能的影响,用扫描电子显微镜观察了复合材料的微观结构和形貌,并研究了偶联剂的加入对复合材料耐热性能的影响.结果表明,KH-550明显提高了复合材料的力学性能,废EMC粉经改性后对复合材料起到了增强增韧作用,可相应增大填充量,有利于提高废料再利用率.KH-550的加入改善了废EMC粉和PVC基体间的界面结合性能,提高了复合材料的维卡软化温度.     

偶联剂改性4A沸石/NR复合材料的性能研究

以硅烷偶联剂A和铝酸酯偶联剂B为原料改性4A沸石(ZEO),与天然橡胶(NR)共混制备了ZEO/NR-A和ZEO/NR-B复合材料,并研究了不同偶联剂用量对改性4A沸石/NR复合材料的硫化性能、力学性能和动态性能的影响。结果表明,与铝酸酯偶联剂B相比,硅烷偶联剂A与4A沸石表面的羟基基团有更好的结合能力;ZEO/NR-A的硫化性能、力学性能、加工性能优于ZEO/NR-B,当偶联剂的质量分数为3%时,复合材料的综合性能最佳,分散性能最好。     

偶联剂对LLDPE/Al2O3复合材料性能的影响

分别采用经过偶联剂处理和未经过偶联剂处理的Al2O3来改性线性低密度聚乙烯(LLDPE)。采用模压成型法制备了改性LLDPE/Al2O3复合材料,测试了复合材料的力学性能和流变性能,并探讨了不同种类的偶联剂及其用量对复合材料性能的影响。结果表明:偶联剂的加入使复合材料熔体流动速率及零剪切黏度进一步提高。硅烷偶联剂KH-550对复合材料拉伸强度和断裂伸长率的改善均最佳。当偶联剂的质量分数为1.0%时,复合材料的整体性能表现最佳。     

偶联剂Si69对EPDM/MF复合粘接剂粘接性能的影响

以三元乙丙橡胶(EPDM)为基体,添加适量的三聚氰胺甲醛树脂(MF)和三聚氰胺,制备了橡胶基复合粘接剂。以偶联剂Si69为增容剂,改善基体与三聚氰胺甲醛树脂的相容性。考查了MF树脂/三聚氰胺用量和偶联剂Si69用量对复合材料力学性能和粘接性能的影响,优化了硫化工艺参数。研究结果表明:随着MF树脂/三聚氰胺用量的增加,复合材料的力学性能和粘接性能变差;随着偶联剂Si69用量的增加,材料的拉伸强度和粘接强度先增大后减小,断裂伸长率增加;偶联剂Si69可以明显改善材料的力学性能和粘接性能;m(MF树脂)∶m(三聚氰胺)为20:40或30:30,偶联剂Si69用量在6～9份时,复合材料的拉伸强度和粘接强度优异。     

偶联剂与甘蔗渣／PVC复合材料性能的研究

分别用硅烷偶联剂KH560和钛酸酯偶联剂NDZ311对甘蔗渣/PVC复合体系进行处理。研究了两种处理方法对甘蔗渣/PVC复合材料力学性能、界面形态、耐水性能和加工性能的影响。结果表明,与未处理的相比,两种处理方法都改善了甘蔗渣和PVC之间的界面相容性,界面黏结得到增强,使复合材料的强度和韧性有了较大的提高,同时改善了甘蔗渣/PVC复合材料的加工性能。钛酸酯偶联剂处理对甘蔗渣/PVC复合材料性能的影响更为显著,当其用量为1%时,复合材料的拉伸强度和冲击韧性均得到提高,其中拉伸强度提高了55%。     

木粉/废旧塑料复合材料相容性的改进研究

对木粉/回收塑料复合材料采用不同浓度的偶联剂进行处理,经混炼、压片、制样后测试其拉伸性能,弯曲性能和抗冲击性能。通过实验对比分析数据后,得知采用溶液浓度为4%硅烷偶联剂处理后,拉伸强度提高为原来的一倍,弯曲强度也提高了50%;从电镜照片上来看,加入偶联剂之后木粉颗粒与树脂基体之间的间隙减小,木粉与树脂基体连接更紧密。所以使用硅烷偶联剂对木粉/废旧塑料复合材料的界面相容性有一定程度的改善。     

聚苯乙烯/表面改性纳米氢氧化镁复合材料的加工和阻燃性能研究

用带有长链烷基的硅烷偶联剂对纳米氢氧化镁(n-MH)粉体进行表面改性,然后与聚苯乙烯(PS)树脂进行熔融复合制备了PS/表面改性n-MH复合材料,研究了复合材料的微观结构、加工流变行为和燃烧行为。结果表明:随着偶联剂用量增加,表面改性n-MH在PS树脂基体中的团聚程度显著减小,分散较均匀,复合材料的加工性能明显改善。表面改性n-MH的加入使复合材料的水平燃烧性能有所下降,但对材料的氧指数影响不大。