聚丙烯材料划伤耐久性能研究

通过在聚丙烯材料中添加不同种类耐划伤剂(S1,S2,A1,A2)的方法,结合不同皮纹形貌,对比测试了划伤材料的耐划伤效果,并对不同老化时间下聚丙烯材料的耐划伤性能进行了研究。选择两种不同形貌的皮纹(粗皮纹M和细皮纹U)进行了研究,结果表明:对于相同材料,M皮纹的耐划伤效果比U差。与硅类耐划伤剂相比,酰胺类划伤剂具有更好的耐划伤效果,其中A2耐划伤效果最好。延长样品放置时间,样品耐划伤效果提高。研究了150℃老化条件下不同材料的耐划伤剂的耐久性,发现老化条件下,不同耐划伤聚丙烯材料的耐划伤性能表现各不相同:含有硅类耐划伤剂(S1和S2)的聚丙烯材料的耐划伤性能先降低后提高,最终降低;含有酰胺类耐划伤剂(A1和A2)的聚丙烯材料耐划伤性能随老化时间延长明显变差。通过扫描电子显微镜(SEM)测试了不同耐划伤剂对材料表面的划痕特性的影响,发现使用耐划伤剂A2可以有效减轻在划伤过程中出现的发白现象。     

PP-g-AN对聚丙烯抗老化性能的影响

采用聚丙烯丙烯腈接枝共聚物（PP g AN）对聚丙烯（PP）进行抗老化改性,并通过加速老化测试仪、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等仪器测试表征了老化后PP、PP/PP g AN的基团变化情况,并测试了加速老化500、1000、1500、2000和2500 h后纯PP和PP/PP g AN的力学性能。结果表明,PP/PP g AN经过加速老化后具有良好的抗老化性能,当PP g AN含量为7 %时,加速老化2500 h后PP/PP g AN的拉伸强度达到最大值19.87 MPa,冲击强度最高达到60.46 kJ/m2。     

阻隔性树脂对聚丙烯/滑石粉体系热氧老化性能的影响

实验考察了不同阻隔树脂PA、EVOH、聚酮在不同添加量下对聚丙烯/滑石粉体系热老化性能的影响。结果表明,加入PA体系老化性能下降,加入EVOH体系老化性能变化不大,加入聚酮能明显改善体系的老化性能。红外测试结果表明,聚丙烯样板表面发生的是有氧气参与的热氧降解,粉化层下的里层发生的是热降解。通过粉化层厚度的测试发现,聚酮的加入明显降低了初始氧化层厚度,从0.2mm降低到0.1mm左右,从而提高了体系的耐老化性能。     

PP/PP-g-AN/纳米TiO2的制备及抗老化性能研究

采用聚丙烯-丙烯腈接枝共聚物(PP-g-AN)、有机化纳米二氧化钛(TiO2)对聚丙烯(PP)进行抗老化改性,并通过加速老化测试仪、扫描电子显微镜、紫外-可见光谱仪等仪器测试表征了老化后共混物的变化情况,并测试了加速老化500、1000、1500、2000、2500h后纯PP和PP/PP-g-AN/纳米TiO2的力学性能。结果表明,PP/PP-g-AN/纳米TiO2经过加速老化后具有良好的抗老化性能,当PP/PP-g-AN/纳米TiO2含量为90/5/5时(简称G5T5),加速老化2500h后PP/PP-g-AN/纳米TiO2的拉伸强度达到最大值25.58MPa,冲击强度为62.73kJ/m2;加入改性材料能够有效提高PP的抗老化性能,延长PP的使用时间。     

老化环境下压力容器用塑料力学性能变化规律研究

以工程应用较多的线型低密度聚乙烯(LLDPE)和聚丙烯(PP)为研究对象,试件分组、分批在高低温湿热老化、荧光紫外老化、自然环境老化条件下分别进行老化试验,然后老化试件进行了力学性能测试与热分析试验。研究了线型低密度聚乙烯、聚丙烯材料在不同的老化方式下的老化性能。     

四溴双酚A双(2,3-二溴丙基)醚阻燃V-2聚丙烯材料光稳定化研究

采用氙灯老化仪对四溴双酚A双(2,3-二溴丙基)醚阻燃V-2聚丙烯材料进行光老化,通过测色仪测试样品色差变化,评估材料的紫外老化性能。系统研究了不同钛白粉、抗氧剂、光稳定剂对材料紫外老化性能的影响。优选最佳配方与国外同类材料进行耐候性能及力学性能变化对比。     

无规共聚聚丙烯压力管道承压状态下的热氧老化规律研究

与常见研究非承压状态下的塑料管道老化性能不同,该研究采用改变管道的压力和介质温度的方法,研究无规共聚聚丙烯(PP-R)承压管道的物理力学性能与老化时间的关系.通过测试表征不同老化条件下的红外谱图、氧化诱导时间、拉伸屈服强度及断裂伸长率,深入剖析PP-R管材在承压状态下的热氧老化规律.     

聚丙烯抗热氧老化评价新方法研究

通过Haake转矩流变仪考察了不同抗氧剂及其添加量对聚丙烯(PP)热氧化分解的影响,筛选出抗氧效果优良的抗氧剂体系,并添加到滑石粉填充PP中,考察在150℃、113次/h换气速率条件下的热氧老化性能.研究发现,抗氧剂含量及接触面积对材料的热氧老化具有显著的影响,且转矩变化的时间与长期热氧老化有一定对应关系.这种测试转矩...     

PP及PP/EPDM共混物室内外老化行为的研究

通过中国西部3个地区（新疆尉犁、西藏拉萨和四川成都）室外自然老化和室内加速老化（热氧、紫外老化）的对比,研究了聚丙烯及聚丙烯/三元乙丙橡胶（PP/EPDM）共混物室内外老化前后力学性能的变化和表面微观形态的变化,以及其室内外老化的对应关系。结果表明,室外老化初期PP的拉伸强度提高,老化中后期随着降解程度加剧拉伸强度下降;EPDM的加入提高了PP的耐老化性能,其中成都地区老化试样最为明显,24个月后拉伸强度保持率高达115 %;PP和PP/EPDM共混物室内热氧老化后拉伸强度变化不大,紫外老化后拉伸强度则呈现下降趋势;综合考虑热氧和紫外老化,通过时间等效关系可以更好地联系室内外老化,为预测材料在自然状态下的服役寿命奠定了基础。     

GFRP层合板在湿热环境和碱性腐蚀介质中的老化行为

研究了玻璃纤维增强环氧乙烯基酯树脂基复合材料(GFRP层合板)在湿热和碱性腐蚀介质中的老化行为,测试了不同老化时间后材料的吸湿率和抗弯强度,通过扫描电子显微镜观察了复合材料的表面、纤维和弯曲断口形貌在不同老化时间下的变化,并且通过红外光谱和热重分析仪分析了复合材料在介质老化中的化学变化和初始分解温度的变化.结果表明:在...     

红磷阻燃LGFPP复合材料的热氧老化性能研究

利用熔融共混法制备了长玻纤增强聚丙烯/红磷(LGFPP/RP)阻燃复合材料。采用热烘箱老化法分析了140℃条件下不同热氧老化时间对LGFPP/RP阻燃体系热氧老化性能的影响;并通过氧指数(OI)、垂直燃烧、热性能和力学性能测试对LGFPP/RP阻燃体系的阻燃性能、热稳定性和力学性能进行了研究。结果表明:随着热氧老化时间的延长,LGFPP/RP阻燃体系的OI值呈先增大后减小的趋势,且垂直燃烧等级始终保持在FV-0级;同时,LGFPP/RP阻燃体系的最大质量损失速率所对应的温度(Tmax)变化不大,体系的起始分解温度(T5%)则呈现出先升高后下降的趋势。另外,经热氧老化后,试样的力学性能显著下降。     

烘箱状态对聚丙烯材料热氧老化性能的影响研究

从烘箱自身及辅助设施的角度对于三种不同情况对聚丙烯材料热氧老化性能的影响进行了研究。根据实验结果可知:(1)排风管的配置对于烘箱设定温度偏差及最大温度变化没有显著的影响,但对烘箱的通风速率有一定的影响;(2)烘箱不同的区域存在一定的温度差别,但是在不同区域热氧老化500 h后的聚丙烯材料的拉伸性能没有明显的差异;(3)热氧老化500 h后,铺垫隔热材料的聚丙烯的拉伸性能优于不铺任何材料的。     

热氧老化对RP/LGFPP阻燃体系性能的影响

为了探究140℃条件下不同热氧老化时间对红磷(RP)/长玻纤增强聚丙烯(LGFPP)阻燃体系的阻燃性能、燃烧性能以及残炭形貌的影响。并采用极限氧指数值测试(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、锥形量热仪(CONE)等对热氧老化后RP/LGFPP阻燃体系结构与性能的影响进行了测试表征。结果表明:伴随热氧老化时间的增加,RP/LGFPP阻燃体系的LOI表现为先增大后减小变化规律,阻燃等级均保持为V-0级;试样的引燃时间(TTI)逐渐增加,热释放速率峰值(PHRR)及其平均值(MHRR)、总热释放速率(THR)值匀呈现不断下降的趋势。通过对锥形量热仪燃烧测试残留炭层的宏观形貌图分析,结果表明:未老化试样燃烧后形成黑色致密而均匀的残留炭层,试样燃烧后生成的炭层颜色随着经过热氧老化的延长逐渐变浅,且炭层表现为不致密和较多裂纹。     

自然老化对膨胀阻燃LGFPP复合材料燃烧性能的影响

通过熔融共混法制备出膨胀阻燃长玻纤增强聚丙烯(LGFPP/IFR)复合材料,利用极限氧指数(LOI)测试、垂直燃烧测试、锥形量热分析等表征手段研究了户外自然条件下,不同自然老化时间对LGFPP/IFR复合材料燃烧性能的影响。结果显示,在LGFPP/IFR复合材料的自然老化过程中,PP基体及IFR会发生降解,导致长时间老化后试样的燃烧性能下降,但在老化初期阻燃剂的迁移效应依然占主导地位。当老化时间为6个月时,试样的LOI达到最大值,为28.2%,其热释放速率峰值、总热释放量以及生烟速率均为最小值,表明复合体系的阻燃性能有所提高。扫描电子显微镜测试结果表明,试样燃烧后形成炭层的致密性是影响复合体系燃烧性能的关键因素。     

蒙脱土对聚合物颜色及力学性能的影响

通过熔融共混法制备了聚丙烯／蒙脱土(MMT)、(苯乙烯／丁二烯／苯乙烯)共聚物／MMT及聚氯乙烯／MMT共混物。研究了MMT在聚合物加工过程中,以及在热老化过程中对聚合物耐老化性能的影响。在不同混炼时间及热老化时间下,共混物的黄度指数相对纯聚合物有明显提高。力学性能的测试结果也表明,MMT对聚合物的老化有一定促进作用。     

不同颜色体系下改性再生聚丙烯材料老化性能研究

通过熔融共混的方法制备了不同颜色体系的改性再生聚丙烯(PP)材料,并研究了颜色和含量对改性材料老化性能的影响。结果表明：对于不同颜色体系,随着再生PP含量增加,经100℃、1 000 h热氧老化后改性材料的力学性能,如拉伸强度、缺口冲击强度等降低,150℃下改性材料表面出现热氧老化失效所需时间明显减少,改性材料经1 240.8 kJ/m²紫外光辐照后色差明显。在相同再生PP含量下,不同颜色体系的改性材料经热氧老化后的力学性能保持率无明显差异,对光老化引起的色差变化不明显,但白色体系比黑色体系提前出现热氧老化失效现象。     

干热自然环境对不同聚丙烯结构和性能的影响

在吐鲁番干热自然环境对共聚聚丙烯(PP1)与均聚聚丙烯(PP2)进行一年的自然暴露试验,运用扫描电子显微镜观察、拉伸试验等手段对两种PP在干热环境下老化前后的表面形貌和力学性能进行表征,并用红外吸收光谱对其结构变化进行分析。结果表明,两种PP在老化过程中随着老化程度加剧拉伸强度下降,PP2较PP1易遭受自然老化,12个月后其拉伸强度保持率仅为38%左右;两种PP的老化机理相似,老化后在分子链上产生羰基,且羰基量随老化时间的延长而增加。     

PA6/LDPE医用复合薄膜加速老化和寿命评价

以医用包装用尼龙6/低密度聚乙烯(PA6/LDPE)复合薄膜为实验对象,在60℃下对其进行恒温加速老化实验。对不同老化时间的复合薄膜进行水蒸气透过量和氧气透过量测试,并采用差示扫描量热、傅里叶红外光谱和色差测试等方法研究在不同老化时间下薄膜阻隔性变化的原因。根据Arrhenius方程预测包装薄膜的寿命。结果表明,随着热氧老化时间的延长,PA6/LDPE薄膜透过量呈先下降后上升趋势。其原因是老化初期,PA6和LDPE的结晶度提高,而随着老化时间的增加,分子链出现断裂,分子链结构变得松散。由MATLAB软件拟合水蒸气透过量-时间变化曲线,推算出PA6/LDPE薄膜寿命17.7 a(25℃)。     

稀土氧化物对聚丙烯自然老化的影响

通过测试复合材料自然老化实验前后力学性能的变化,研究了稀土氧化物对聚丙烯(PP)老化性能的影响。结果发现,老化初期及中期,稀土氧化物对PP的老化有一定的促进作用;老化后期,则有一定的阻滞作用。4种氧化物中,CeO2和Pr6O11对PP老化的阻滞作用比较明显,抗老化性能较优。同种稀土氧化物复合材料中,稀土氧化物含量的不同对拉伸强度影响不大;而稀土氧化物填充量高,其冲击强度高,抗老化性能好。     

聚丙烯/竹纤维复合材料水热老化研究

竹纤维(BF)经碱处理或偶联剂处理后,将其与聚丙烯(PP)共混得到PP/BF复合材料。对该复合材料进行水热老化研究,重点考察了BF粒径、含量及改性处理对水热老化试样力学性能的影响,并且通过红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TGA)等对水热老化后复合材料的化学结构、表面形态、热稳定性等进行了表征和测试。结果表明:随着老化时间的延长,PP/BF复合材料的力学性能出现不同程度的下降。当BF粒径为120目、含量为20%、碱处理浓度为7%时,对应的PP/BF老化试样均保持了较高的力学性能。另外,水热老化导致PP/BF复合材料的羰基数目有所增加,吸水率增大,且对复合材料断面形貌造成不同程度的破坏,但对其热稳定性影响不大。