空心玻璃微珠填充MC尼龙复合材料的研究

对空心玻璃微珠填充铸型(MC)尼龙进行了系列研究,考察了空心玻璃微珠含量、粒径及表面处理对MC尼龙性能的影响。结果表明,空心玻璃微珠改性MC尼龙复合材料的物理性能和力学性能优良,当加入10％表面处理的空心玻璃微珠时,制品的收缩率下降,热变形温度提高20℃以上,制品具有填料分布均匀、外观光泽优良等优点。与未处理的空心玻璃微珠相比,填充经表面处理空心玻璃微珠的复合材料拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率分别提高了15．7％、12．2％和246％。空心玻璃微珠的粒径愈小,复合材料的力学性能愈好。一定用量的玻璃微珠填充MC尼龙不仅可以使材料保持较好的力学性能和耐热性能,而且能够降低MC尼龙复合材料的成本。     

空心玻璃微珠表面改性对环氧树脂复合材料性能影响研究

针对空心玻璃微珠填充环氧树脂存在的问题,采用硅烷偶联剂改性空心玻璃微珠填充环氧树脂制备复合材料,通过含水率、吸油值、力学性能等测试考察了硅烷偶联剂对空心玻璃微珠性能及复合材料力学性能的影响。研究发现,硅烷偶联剂通过改变空心玻璃微珠表面性能,减缓空气中水分的侵入;KH591对空心玻璃微珠的表面包覆效果最佳,且KH591改性空心玻璃微珠填充环氧树脂制备的复合材料综合性能最佳——拉伸强度为56.8MPa、弯曲强度为60.05MPa。     

聚氨酯包覆空心玻璃微珠改性环氧复合材料的制备与性能研究

对空心玻璃微珠进行了聚氨酯弹性体包覆改性,然后将其引入到自制的环氧-聚氨酯共聚物(EP-PU)中,制备了聚氨酯包覆空心玻璃微珠改性环氧复合材料,采用XPS、SEM手段对改性后的空心微珠进行了表征,并考察了改性后空心玻璃微珠的引入对固化物性能的影响.结果表明,空心玻璃微珠的表面化学改性改善了其与树脂基体的相容性,当空心玻璃微珠的用量达到树脂质量的20%时,复合材料的密度由原来的1.113 g/cm3降到0.864 g/cm3,降低了22.37%;线性固化收缩率也明显降低,从而增加其固化物的尺寸稳定性.空心玻璃微珠的引入固化物的韧性较好,密度和线性固化收缩率降低.其增韧机理以空心微珠的阻止裂纹扩展和聚氨酯的"海岛结构"为主.     

轻质环氧复合材料的制备与性能研究

制备了一种以空心玻璃微珠为填充材料的轻质环氧复合材料,确定了材料的固化工艺,并对不同型号的空心玻璃微珠进行了筛选.研究了玻璃微珠填充量对材料密度及力学性能的影响.研究发现,复合材料的密度随空心玻璃微珠填充量的加大呈现先降低后略有升高的趋势;拉伸强度和压缩强度均随填充量的增加而减小;拉伸弹性模量和压缩弹性模量随着填充量提...     

BMI树脂基轻质耐压复合材料的制备及性能研究

采用空心玻璃微珠填充改性双马来酰亚胺(BMI)树脂,研究了玻璃微珠用量和粒径以及表面处理的玻璃微珠,对材料压缩性能以及吸水性的影响。结果表明小粒径(10μm)较大粒径(70μm)玻璃微珠填充改性双马来酰亚胺树脂的压缩强度降低缓慢,经表面处理后可获得最佳效果。少量地加入玻璃微珠可降低环氧树脂的吸水性,但随着玻璃微珠含量的增大,体系的吸水性会随之增加。当玻璃微珠含量为30%时,复合材料密度降至0.74gcm3,压缩强度仍可以达到68.5MPa。     

高尺寸稳定性玻纤增强PPS复合材料的制备

为制得高尺寸稳定性、高性能玻纤增强PPS复合材料,选取四种填料(玻璃微珠、碳酸钙、高岭土、空心微珠),研究其对玻纤增强PPS复合材料线膨胀系数(CTE)和收缩率的影响。结果表明,当填料用量相同时,各种玻纤用量下,空心微珠填充的复合材料的线膨胀系数和收缩率均最小,复合材料尺寸稳定性最好。接着研究了空心微珠用量和粒径对复合材料的尺寸稳定性的影响,试验结果表明,随空心微珠用量的增加,线膨胀系数降低,收缩率变小;相同填充比例下,粒径大的空心微珠填充的复合材料的尺寸稳定性更优。最后研究了空心微珠复配纳米碳酸钙对复合材料线膨胀系数和收缩率的影响,试验结果表明,当填料质量分数为20%、空心微珠与纳米碳酸钙的质量比为3/1时,复合材料具有最优的尺寸稳定性。     

不同偶联剂对环氧/玻璃微珠复合材料性能的影响

采用KH550、KH560、KH570三种硅烷偶联剂对空心玻璃微珠进行处理,进而使用熔融共混法制备了环氧/玻璃微珠复合材料。运用红外分析手段证实硅烷偶联剂均已成功接枝到空心玻璃微珠表面,借助DSC-TG和万能材料试验机研究了偶联剂种类对环氧/玻璃微珠复合材料固化反应、热稳定性和力学性能的影响。对测试结果的分析表明,空心玻璃微珠的表面处理并未改变环氧与氰酸酯间的固化反应速度。经偶联剂表面改性后,制得的环氧/玻璃微珠复合材料的弯曲和压缩强度显著提高,不同硅烷偶联剂的改性效果不同,其中KH-570改性的综合效果最优。     

空心玻璃微珠改性环氧树脂的制备及其性能研究

以双酚F环氧树脂为基体,以空心玻璃微珠为填料,制备环氧树脂绝缘复合材料。用硅烷偶联剂KH-570对空心玻璃微珠进行表面改性,并研究改性后的空心玻璃微珠对复合材料力学性能、热机械性能以及电绝缘性能的影响。实验结果表明:随着填料含量的增加,力学性能表现出先增加再降低的趋势,并在空心玻璃微珠含量为4%时,性能达到最优;热机械性能和介电性能均随填料含量的增加而呈现降低的趋势,并在空心玻璃微珠含量为8%时,介电常数最低。     

玻璃微珠填充PP复合材料力学性能与熔融结晶的研究

研究了玻璃微珠填充聚丙烯(PP)中玻璃微珠含量及粒径大小对复合材料力学性能和熔融、结晶行为的影响。结果表明:填充体系随着玻璃微珠含量增加,拉伸强度增加,冲击强度降低。在相同条件下,小粒径微珠填充体系拉伸强度和冲击强度均高于大粒径微珠填充体系。玻璃微珠在PP中具有成核作用,PP以异相成核方式结晶,提高了PP的结晶温度,结晶速率增大,流动性先增加后降低。     

空心玻璃微珠填充PP复合材料的结构与性能研究

采用偶联剂KH－550处理空心玻璃微珠，在宽广的用量范围内考察了玻璃微珠含量对PP复合材料拉伸强度、冲击强度、流变性能的影响；研究了复合材料的耐热性能和相态结构，对材料冲击断裂面进行了扫描电镜分析。研究结果表明：与未活化的玻璃微珠相比，填充活化玻璃微珠的复合材料的拉伸强度、冲击强度明显提高；一定用量的玻璃微珠填充PP不仅可以使材料的力学性能和耐热性能保持较好，而且能够降低PP复合材料的成本。     

中空玻璃微球和增塑剂改性ACM的性能研究

采用物理共混的方法制备了中空玻璃微球填充的ACM复合材料,研究了硅烷偶联剂WD-40对中空玻璃微珠形态及复合材料性能的影响,考察了不同含量的中空玻珠微球和增塑剂DOP对复合材料性能的影响。结果表明:经过表面处理的中空玻璃微球与ACM的相容性显著提高,控制合适的中空玻璃微球和DOP添加量可获得力学性能最优的ACM复合材料。     

硅烷偶联剂改性玻璃微珠用于不饱和聚酯树脂

采用乙烯基、甲基丙烯酰氧基和环氧基3类硅烷偶联剂对中空和多孔两种玻璃微珠进行了改性,将其用于不饱和聚酯树脂复合材料。利用红外光谱(FTIR)、核磁共振谱仪(NMR)和扫描电镜(SEM)技术,结合力学性能测试对其改性机理进行了分析。结果表明,硅烷偶联剂不改变微珠和不饱和聚酯树脂基体的本体结构。硅烷偶联剂非极性端含有C==C双键,使玻璃微珠具有较大的表面张力,且与不饱和树脂相似的双键使其易于结合;此外,非极性端的链长较长,使其与树脂形成的过渡层具有良好的空间柔软性。对于相同非极性端的硅烷偶联剂,极性端含有大基团的偶联剂与玻璃微珠的结合效果较弱。微珠的均匀外形有益于它与树脂的结合。     

玻璃微珠对PVC/ABS合金材料性能的影响

研究了未经表面处理和用硅烷偶联剂进行表面处理的玻璃微珠(GB)的填充量对PVC/ABS合金材料力学性能、热性能和加工性能的影响。结果表明:玻璃微珠的加入使PVC/ABS合金材料的拉伸强度和缺口冲击强度大大降低,但是复合材料的加工性能和维卡软化温度得到改善。     

Mechanical properties of particulate composites

The mechanical properties of glass bead (30 micron diameter glass spheres) filled epoxy and polyester resins have been studied as a function of volume fraction of filler and the strength of the interfacial bond. The bonding between glass and resin was varied by chemically surface treating the glass using a silicone mold release to prevent chemical bonding at one extreme and a silane coupling agent to maximize bonding at the other extreme. Theoretical predictions of the elastic modulus and tensile strength have been made utilizing a finite element method. Excellent agreement is obtained with the experimental results. Izod impact energies have been measured for these composites as a function of filler content and interface treatment.     

正交试验优化玻璃微珠/聚乙烯复合材料性能的研究

采用模压法制备了空心玻璃微珠(HGB)/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料,并用正交试验法研究了HGB种类及用量、硅烷偶联剂用量、模压压力等因素对复合材料密度及力学性能的影响。结果表明:当添加30 phrHGB、硅烷偶联剂用量为1.5%、模压压力为15 MPa时,复合材料的密度降至最低值0.68 g/cm3。在此体系中加入2%的马来酸酐接枝聚乙烯,复合材料的冲击强度提高29%,拉伸强度提高14%。     

玻璃微珠填充聚丙烯复合材料的力学性能研究

用硅烷偶联剂对玻璃微珠(GB)进行表面改性,采用熔融共混法制备了GB填充聚丙烯(PP)复合材料,考察了PP/GB复合材料的力学性能。结果表明:随着GB用量的增加,复合材料的断裂伸长率降低;拉伸弹性模量呈非线性形式增加;拉伸强度开始下降速率较快,然后趋于平缓;复合材料的冲击强度先随GB用量的增加而增加然,后降低;偶联剂处理GB有利于复合材料力学性能的改善。     

废弃木粉与短切玻璃纤维组合增强聚丙烯的力学性能

用废弃木粉与短切玻璃纤维作为增强材料，制得了组合增强的聚丙烯复合材料，研究了制备工艺及设备、材料配方及界面改性方法等对材料力学性能的影响。结果表明，用单螺杆挤出机制备组合增强材料，可减少对玻璃纤维的损伤，保持较长的玻璃纤维，有利于其增强作用的发挥；随着玻璃纤维含量的增加，体系的力学性能提高，而木粉含量对材料力学性能的影响与玻璃纤维的含量相关；采用硅烷偶联剂对木粉进行表面处理，在基体中添加接枝极性基团的改性聚丙烯，可改善体系的界面结合，提高力学性能。     

空心玻璃微珠增韧高密度聚乙烯的性能研究

采用玻璃微珠（GB）对高密度聚乙烯（HDPE）进行增韧改性。通过扫描电子显微镜、偏光显微镜和力学性能测试考察了偶联剂处理、基体韧性、玻璃微珠粒子用量、粒径大小和结晶等因素对HDPE/GB体系微观形态和性能的影响。结果表明,偶联剂可以明显改善空心玻璃微珠在基体中的分散,对于HDPE/GB体系,要求基体的最低冲击强度为5.0～5.5KJ/m2。玻璃微珠用量25%,粒径2.5μm时,冲击强度可达38.0kJ/m2。     

玻璃微珠表面处理对PTFE密封材料性能的影响

采用硅烷偶联剂KH550对实心玻璃微珠（SGM）进行了表面活化处理,并制备了SGM／PTFE密封材料,分析了活化处理前后SGM的表面形貌,考查了SGM含量对密封材料力学性能的影响。结果表明,KH550提高了sGM颗粒与PTFE树脂的相容性;随着SGM含量的增加,密封材料的拉伸性能与结晶度下降,邵氏D硬度、压缩回复性能提高。     

空心玻璃微珠表面改性对双马来酰亚胺树脂性能的影响

介绍了用硅烷偶联剂(KH-550)与钛酸酯偶联剂处理空心玻璃微珠的方法；研究了处理剂用量与玻璃微珠加入量对改性双马来酰亚胺树脂压缩强度及马丁耐热温度的影响。结果表明,KH-550和钛酸酯偶联剂质量分数分别为1%、0．8%时,其偶联改性的效果最好。随着玻璃微珠质量分数的增加,体系压缩强度呈降低的趋势,马丁耐热温度提高,其中KH-550偶联改性的效果优于经钛酸酯偶联剂改性的效果。