HDPE基碳纳米管复合材料

比利时Nanocyl公司近日宣布成功开发出NC9000系列碳纳米管复合材料，这是一种以HDPE（高密度聚乙烯）为基材的纳米复合材料。     

HDPE/CNTs复合材料的制备及性能研究

以高密度聚乙烯(HDPE)为基体、碳纳米管(CNTs)为导热填料,通过熔融共混法和溶液共混法制备了HDPE/CNTs导热复合材料;研究了CNTs添加量和尺寸对复合材料力学性能、热导率、维卡软化温度和熔体流动速率的影响,并对比了两种制备方法对复合材料力学性能和热导率的影响。结果表明:随着CNTs用量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和热导率均明显提高;直径大的CNTs更有利于复合材料性能的提升;加入10%的CNTs后,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和热导率分别提高了33.43%、36.31%和52.59%(测试温度60℃);采用熔融共混法制备的复合材料的性能提高更明显。     

HDPE/竹粉复合材料的制备及性能研究

通过铝酸酯偶联剂(DL-411-A)处理竹粉表面,利用扫描电子显微镜(SEM)观察HDPE/竹粉复合材料试样断面的微观形态,并对其力学性能和熔体流动性能进行测试,采用Jeziorny法研究复合材料非等温结晶过程。结果表明:DL-411-A用量为竹粉的1.0%时,复合材料的力学性能最佳;超高分子量聚乙烯(UHWMPE)用量为高密度聚乙烯(HDPE)的21%时,复合材料的冲击强度和拉伸强度达到极值;DL-411-A和UHWMPE的加入对HDPE的成核生长机理影响不大,只在一定程度上降低了复合材料的结晶速率。     

HDPE/蒙脱土纳米复合材料流变性能的研究

采用两种不同口模厚度的窄缝流变仪研究了高密度聚乙烯（HDPE）/蒙脱土（MMT）纳米复合材料及其基体HDPE的流变性能，测试了不同温度下熔体的流变曲线，非牛顿指数；分析了温度，剪切应力对剪切粘度的影响在所研究的剪切应力。剪切速率及温度范围内，两者均属于假塑性流体，呈现剪切变稀行为。在较高温度和较低剪切速率下，HDPE/MMT纳米复合材料的熔体表现为类牛顿性流体行为。与HDPE相比，HDPE/MMT纳米复合材料熔体具有较高的温度敏感性。     

Nano-CaCO3/HDPE复合材料流变性能的研究

通过熔融共混法制备了纳米碳酸钙/高密度聚乙烯(nano-CaCO3/HDPE)复合材料,使用旋转流变仪研究了复合材料的动态流变性能。结果表明,当nano-CaCO3加入量≤4%(质量分数)时,随着nano-CaCO3含量的增加,nano-CaCO3/HDPE复合材料的储能模量、损耗模量和复数黏度均高于纯HDPE,并逐渐上升。     

HDPE/木炭复合材料的制备及其拉伸性能研究

以高密度聚乙烯(HDPE)、木炭为主要原料,采用平板硫化机制备了HDPE/木炭复合材料。利用SEM、DSC、XRD对HDPE/木炭复合材料进行了分析表征,并对该材料的拉伸性能进行了测试。结果表明:木炭分布在HDPE基体中并被其包覆,二者结合良好;木炭含量的变化对HDPE/木炭复合材料的熔融、结晶过程以及结晶衍射峰强度均会产生明显影响,但对其晶型结构影响不大;增加木炭含量可以提高复合材料的拉伸强度,但会降低断裂伸长率。     

HDPE/CaCO3纳米复合材料的制备及性能

通过熔融共混法制备HDPE/纳米CaCO3复合材料,并通过TEM观察复合材料的微观结构.结果表明:纳米CaCO3基本以纳米级均匀分散在HDPE基体中,HDPE/纳米CaCO3复合材料的熔体指数比纯HDPE有所下降,并且当纳米CaCO3含量为5份时,复合材料的冲击强度提高约26.2%;而纳米CaCO3含量为3份时,复合材料的拉伸强度提高约2%,同时热分解温度比纯HDPE提高了49.8℃;热失重残余量在纳米CaCO3含量为8份时提高到了6.98%.     

定向碳纳米管/高密度聚乙烯复合材料体系流变行为的研究

对定向碳纳米管进行酸化处理以后，采用机械共混法制备了定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料，利用毛细管流变仪研究了高密度聚乙烯和定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料的流变行为．讨论了剪切应力、剪切速率、温度以及定向碳纳米管的加入对体系流变行为的影响。结果表明：高密度聚乙烯和定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料都属于假塑性流体．高密度聚乙烯的非牛顿性要大于定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料；随剪切速率和剪切应力的增大及温度的升高．熔体表现粘度均减小；随着定向碳纳米管含量的增加，定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料的表观粘度先减小后增大。     

HDPE/BaSO4复合材料制备与性能研究

高密度聚乙烯(HDPE)性脆,与纳米粒子复合易发生团聚.本文选用硅烷KH570表面改性硫酸钡(BaSO4)作为填充材料,制备HDPE/BaSO4复合材料.利用TG、DSC、旋转流变仪、力学试验机.研究HDPE/BaSO4复合材料的热性能、流变性能、力学性能等.其结论 显示:纳米粒子异相成核效果不突出,复合材料的热降解曲...     

环氧树脂/碳纳米管纳米复合材料的制备与性能研究进展

综述了碳纳米管的基本性质和环氧树脂／碳纳米管纳米复合材料的制备方法及其力学性能、热性能、电性能、流变性能和摩擦性能。讨论了不同碳纳米管的制备方法、碳纳米管的类型、碳纳米管的表面处理等因素对复合材料性能的影响。指出了目前环氧树脂／碳纳米管复合材料研究中存在的问题,最后展望了这种高性能复合材料的发展前景。     

PA6／CNT复合材料的动态机械性能和增强机理分析

采用三种处理方法得到了不同表面性质的碳纳米管，与尼龙6共混制备了PA6／CNTs复合材料。考察了复合材料的动态机械性能。研究发现，碳纳米管的加入提高了尼龙6的储能模量和损耗模量，碳纳米管表面的性质决定了对复合材料动态机械性能的改变程度。经过高温高压剧烈反应的CNTs3#会断裂为尺寸较小的碳管，小尺寸碳管的成核作用使得复合材料结晶度提高，以及CNTs3#表面接枝的一NH2和未反应的-COOH，会造成尼龙6大分子链段的交错缠绕，因而PA6／CNTs3#的储能模量和损耗模量最大。混酸和加热搅拌条件下氧化CNTs1#含有比单纯浓硝酸氧化的CNTs2#更多的-COOH，所以PA6／CNTs 1#的储存模量和损耗模量大于PA6／CNTs2#。     

载荷对纳米SiC/BMI-BA复合材料摩擦性能的影响

利用高速机械剪切的方法将纳米SiC粒子分散在双马来酰亚胺树脂预聚体（BMI-BA）中,以浇铸成型法制备了纳米SiC／BMI—BA复合材料,在M-200型磨损机上研究了不同载荷下纳米SiC的填充量对复合材料摩擦系数和磨损率的影响,利用扫描电镜（SEM）观察了纳米SiC质量分数为6．0％时复合材料及其对摩环在不同载荷下的表面形貌。结果表明：纳米SiC能够显著降低复合材料的摩擦系数及磨损率,尤其是在高载荷下这种作用更明显。SEM显示BMI树脂发生的是塑性变形和疲劳磨损,而复合材料主要是粘着磨损。     

相容剂的制备及其在纳米碳酸钙填充高密度聚乙烯中的应用

通过熔融接枝的方法制备了高分子型界面相容剂HDPE-g-MAH，并将其应用于HDPE／CaCO3填充体系，考查了HDPE-g-MAH对HDPE／CaCO3填充体系的增容效果和增容机理。结果显示，HDPE-g-MAH有效提高了HDPE／CaCO3两相组分的界面黏结，使复合材料的力学性能有明显的改善。     

纳米炭黑/环氧树脂复合材料的研究

利用填充混合法,选用不同添加量的纳米炭黑N220制备了炭黑(CB)/环氧树脂(EP)复合材料。利用X射线衍射(XRay)、透射电镜(TEM),研究了N220炭黑在环氧树脂复合材料中的分散状态;利用扫描电镜(SEM)对N220/EP复合材料的拉伸断口的形貌进行了观察。结果表明,N220炭黑通过偶联剂(KH550)的作用,可与环氧树脂形成良好的界面;N220炭黑在环氧树脂中主要以炭黑粒子以及聚集体的形态均匀分散,并有可能与环氧树脂固化时形成剥离结构;N220炭黑的加入,使材料的力学性能和耐热性均有很大的提高,材料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度和弯曲强度在N220的加入量为2%时均达到极大值82MPa、3%、20kJ/m2、107MPa,与纯环氧树脂相比,分别提高了32.3%、39.6%、88.7%、10.3%。     

碳纳米管改性双马来酰亚胺/碳纤维复合材料力学性能研究

采用碳纳米管（CNTs）改性双马来酰亚胺（BMI）／碳纤维（CF）复合材料,通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FTIR）和透射电镜（TEM）等手段分析了CNTs表面处理工艺对其结构的影响。分析研究了CNTs加入量对复合材料力学性能的影响。结果表明,随着CNTs的加入,体系的力学性能得到了不同程度的提高,当CNTs加入的质量分数为1％时,体系的层间剪切强度和弯曲强度分别提高51、4％和10．1％。     

尼龙6/水滑石纳米复合材料的制备与表征

利用熔融插层复合法制备了插层型尼龙6／水滑石纳米复合材料。Ⅺ砌分析了水滑石的结构,确认成功制备出了具有典型层状结构的水滑石。利用透射电子显微镜（TEM）观察水滑石在尼龙6基体中的分散,确认制备出了插层型的纳米复合材料。对纳米复合材料的力学性能测试结果表明：加入水滑石之后,材料的屈服强度、定伸强度及拉伸模量都有明显提高,而且冲击强度基本不变。其中2号水滑石与尼龙6复合后拉伸模量与尼龙相比提高了26．8％。DSC和TGA测试结果显示,由于水滑石的存在对纳米复合材料的结晶性能和热稳定性略有影响。     

ABS/蒙脱土纳米复合材料的制备、结构及性能

将SAN／蒙脱土纳米复合材料与ABS高胶粉熔融共混得到ABS／蒙脱土纳米复合材料。对纳米复合材料的机械性能进行了表征．结果发现蒙脱土的加入一定程度上提高了ABS的杨氏模量和弯曲模量,但冲击强度有明显的降低。采用XRD、TEM和SEM对纳米复合材料的结构进行表征,结果表明在共混过程中,蒙脱土片层的物理特性导致其基本分布在橡胶粒子的表面．甚至造成粒子的变形和破裂;ABS／蒙脱土纳米复合材料在冲击过程中,蒙脱土片层的分散状态导致橡胶粒子不能发生塑性变形,冲击断面呈多孔形态。     

HDPE抗静电复合材料性能的研究

本文介绍通过在ＨＤＰＥ中添加经表面处理的高导电炭黑，制备炭黑／ＨＤＰＥ抗静电复合材料，研究了炭黑含量对炭黑／ＨＤＰＥ抗静电性能、拉伸和流变性能的影响。由于采用高导电炭黑为导电填料，炭黑的加入量（质量分数）为１０％～１５％时，就能制得具有抗静电性能的复合材料；由于对炭黑进行了表面处理，改善了炭黑与ＨＤＰＥ的相容性，使所制复合材料的拉伸强度下降较少，材料呈假塑性流体特征，非牛顿粘度随炭黑含量提高有一定程度的升高，但材料的非牛顿性变化不大。     

热塑性酚醛树脂基纳米复合材料的性能

用有机化改性的蒙脱土作为纳米粒子,通过原位聚合法制备了酚醛树脂基纳米复合材料;研究了蒙脱土纳米粒子对复合材料热稳定性、力学性能和特性粘数的影响.实验结果表明,纳米蒙脱土的加入提高了复合材料的热稳定性,且随纳米蒙脱土用量的增加而升高;蒙脱土质量分数为5%时,材料的冲击强度和流动性达到最佳.