拉伸力场对聚丙烯/石墨烯微片纳米复合材料形态和性能的影响

设计了2种挤出机头以产生不同加工力场,研究了聚丙烯（PP）/石墨烯微片（GNPs）纳米复合材料的微观形态、导电及导热性能,分析GNPs在PP基体中的分布形态对复合材料的性能影响。结果表明,收敛流道产生的拉伸力场对GNPs有剥离分散作用,减少GNPs团聚;加入静态混合器后产生的混沌混炼力场能进一步提高GNPs在PP中的分散均匀性,有利于构建导电导热网络,从而提高复合材料的导电导热性能;当GNPs含量为6 %(质量分数,下同)时,相比于无静态混合器的拉伸机头,在带静态混合器的拉伸机头挤出下,电导率增大了5个数量级,热导率提高了24.1 %。     

超高相对分子质量聚乙烯/石墨烯微片复合材料的导电行为研究

采用溶液混合、超声波分散的方法制备了超高相对分子质量聚乙烯（PE UHMW）/石墨烯微片（GNPs）复合材料,研究了PE UHMW/GNPs复合材料的导电行为和阻温特性。结果表明,本方法可以使GNPs在PE UHMW基体中良好地分散;复合材料表现出典型的导电渗流行为,渗流阈值为2.8 %（质量分数,下同）;在高于渗流阈值的情况下,PE UHMW/GNPs复合材料的正温度系数效应（PTC）强度随GNPs含量的增加而减小,在渗流阈值附近复合材料的PTC强度最高;PE UHMW/GNPs复合材料的阻温特性重复性较好,多次热循环后PTC强度趋于稳定。     

具有隔离结构的聚苯硫醚/石墨烯纳米片 复合材料的制备及电磁屏蔽性能研究

导电填料石墨烯纳米片（GNPs）通过高速混合包覆于聚苯硫醚（PPS）树脂基体颗粒表面,再通过热压成型制备出具有完善隔离结构的PPS/GNPs复合材料。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、电导率测试、电磁屏蔽性能测试对复合材料导电网络形貌、电性能和电磁屏蔽性能进行表征。结果表明,复合材料具有完善的隔离结构导电网络;隔离结构复合材料具备优异的电导率和电磁屏蔽效能（EMI SE）,当GNPs含量为3.0 %（质量分数,下同）时,复合材料的电导率和EMI SE分别为25.6 S/m和41.0 dB。     

PE-UHMW/GNPs导电复合材料的制备和表征

采用超声溶液分散法制备出超高分子量聚乙烯/石墨烯(PE-UHMW/GNPs)导电复合材料,研究了该材料的导电渗流行为和阻-温特性。研究发现,PE-UHMW/GNPs导电复合材料的导电渗流阈值为3.8%,即当导电填料在体系中的质量分数达到3.8%时,材料内部逐渐形成较为完善的导电网络,从而实现其导电特性。研究和探讨了PE-UHMW/GNPs导电复合材料的正温度系数(PTC)效应和负温度系数(NTC)效应。研究发现,PE-UHMW/GNPs导电复合材料的PTC效应会随着GNPs含量的增加逐渐增强,当导电填料GNPs的添加量达到3.8%时,通过阻-温曲线可以观察到,PE-UHMW/GNPs导电复合材料具有最大的PTC强度和相对较低的室温体积电阻率。场发射扫描电子显微镜分析结果表明,GNPs和PE-UHMW之间的相互作用会随着热循环次数的不同而发生变化,最终会影响到材料的PTC效应。     

基于细菌纤维素的导电功能复合材料的制备及用于导电纸

以具有三维纳米纤维网络结构的细菌纤维素（BNC）为支撑基底,碳纳米管（CNT）或聚吡咯（PPy）为填充导电材料,通过原位生物培养复合制备导电功能复合材料,并将其应用于导电纸。采用了静态浅瓶培养、动态水平转鼓培养,以及氧化聚合法制备了多种BNC基导电功能复合材料,并对各导电复合膜的产量、宏观及微观（SEM）形貌、力学性能、结晶度、比表面积、导电性能等进行表征,探究最优的制备方式及反应条件,制备出性能优异的BNC基导电纸。结果表明,水平动态转鼓的发酵方式使得CNT的分布更均匀,动态制备的D-BNC/CNT复合膜的电导率随着CNT的负载量增加而增加,质量浓度为1%(wt)的D-BNC/CNT复合膜的电导率（0.94 S/cm）约为静态制备的S-BNC/CNT(0.015 S/cm)的62倍。氧化聚合法制备的D-BNC/PPy导电复合膜,在浓度为0.4%(wt)时力学性能（杨氏模量为3.65 MPa）与导电性能（电导率为0.14 S/cm）最优。D-BNC/1%(wt)CNT/0.4%(wt)PPy导电纸与市售的导电纸相比,导电性能具有明显的优势（二极管的光亮强度更大）,导电率达到2.87 S...     

SMA/MMT纳米复合材料的制备

采用原位插层法制备了苯乙烯-马来酸酐共聚物／蒙脱土（SMA／MMT）纳米复合材料,采用X射线衍射研究了苯乙烯与马来酸酐的配比、蒙脱土用量、引发剂浓度、溶剂类型、聚合温度等因素对插层效果的影响。结果表明,当MMT的用量为3％（质量分数＋下同）时,可制得剥离型的SMA／MMT纳米复合材料;当苯乙烯与马来酸酐的质量比为1：1,MMT用量为15％、引发剂用量为1％、以丁酮为溶剂、聚合温度为90℃时,可制备出部分剥离型的SMA／MMT纳米复合材料。     

HDPE/SBS热塑性弹性体复合材料的性能研究

采用不同含量热塑性弹性体（SBS）与高密度聚乙烯（HDPE）进行共混；采用3种不同方法制备复合材料：直接混合、两段共混和母料法，得到了性能不同的复合材料。对复合材料的拉伸强度、冲击强度、偏光显微、维卡软化温度等性能进行了测试。实验结果表明：通过母料法得到的复合材料综合性能最优越，共混组分中SBS质量分数为25％时，复合材料的综合性能最好。     

CB／HDPE复合材料导电性能及导电行为研究

通过熔融共混的方法制备了CB／氯化聚乙烯（CPE）／HDPE复合材料和复合热稳定剂（15％抗氧剂1010,35％抗氧剂DLTP,50％硬脂酸钙）／CB／HDPE复合材料。通过导电性能测试研究TCPE和合热稳定剂对复合材料的导电性能和PTC导电行为的影响。DSC测试研究了复合材料热性能及其对复合材料的导电行为的影响。结果表明,随着CPE用量的增加,复合材料的导电性能提高;复合热稳定剂提高了复合材料的热稳定性,提高热老化后复合材料的PTC强度,可达4个数量级。     

POE和POE-g-MA对PA66复合材料结构和性能的影响

分别研究了乙烯一辛烯共聚物（POE）和马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物（POE-g-MA）对尼龙66（PA66）和20wt％纳米碳酸钙／尼龙66（nano-CaCOJPA66）复合材料力学性能和熔体流动速率（MFR）的影响,用扫描电子显微镜（SEM）、差示扫描式量热法（DSC）和X射线衍射（XRD）等观察和表征了复合材料的形貌和结构。研究表明,POE或POE-g-MA可改善PA66熔体的加工性能,提高PA66的结晶温度。与非相容性POE／PA66和20wt％纳米CaCOJPOE／PA66共混体系相比较,POE-g-MA能明显地细微分散在PA66和20wt％CaCOJPA66复合材料中,促进界面结合,通过有效应力传递赋予复合材料较高的冲击韧性．使拉伸强度的降低程度减弱。     

聚碳酸酯/石墨烯微片复合材料的制备及其导电性

以3种不同形态碳纳米材料(石墨烯微片、炭黑、石墨烯微片母料)为导电填料,通过熔融法制备相应的聚碳酸酯复合材料.研究不同导电填料和加工工艺对复合材料导电性能的影响.研究结果表明:石墨烯微片,炭黑和石墨烯微片母料填充聚碳酸酯制备复合材料的导电渗虑阀值分别为9％、12％和3％;选择合适的工艺参数,可以有效避免石墨烯微片片状结构在熔体加工过程中被严重破坏,且能均匀分散于聚碳酸酯中而提高复合材料的导电性.     

PP/EPDM/滑石粉复合材料的抗冲击性能以及添加PE-双嵌段共聚物的效果

研究了添加低密度聚乙烯嵌段-聚丙烯酸酯共聚物（PE-双嵌段）对含有乙烯-丙烯-二烯烃三元共聚物（EPDM）和滑石粉的聚丙烯（PP）三元复合材料冲击强度的影响。滑石粉表面用γ-环氧丙氧基三甲基硅烷（GPMS）进行处理,以增强滑石粉表面与所添加共聚物羧基官能团之间的相互作用。复合材料用双螺杆挤出机制备,当PE-双嵌段的含量达到3wt％时,PP／EPDM（5wt％）／滑石（30wt％）粉复合材料的;中击强度显著增加,大约可提高40％。     

溶液共混制备ABS/PANI导电复合材料的研究

采用溶液共混分散聚苯胺（PANI），并用凝固浴去除溶剂制备了电学性能优良的（丙烯腈／丁二烯／苯乙烯）共聚物（ABS）／PANI导电复合材料。研究了溶剂用量、温度、PANI含量等因素对PANI分散性及导电复合材料电导率的影响，比较了溶液共混与机械共混的分散效果。偏光显微镜观测结果表明，溶液共混具有很好的分散能力，PANI的分散效果依赖其溶解率；电导率测试分析得出PANI在ABS中的逾渗阈值约为0．5％。     

聚甲基丙烯酸甲酯／聚乙二醇／炭黑导电复合材料的制备与导电性能研究

采用原位聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯／聚乙二醇／炭黑（PMMA/PEG/CB）导电复合材料，研究了其导电性能及其对有机蒸气的电阻响应性能。结果表明，当MMA／PEG质量比为8／1时，原位聚合反应时间为20～30min，单体转化率可达94％以上；复合材料的导电性能显著增强，当CB质量分数为8．5％时，复合材料的电阻率为1．3Ω·cm；该复合材料在较大CB含量范围内对有机蒸气产生显著的电阻响应，对PMMA的良溶剂（如丙酮、乙酸乙酯、氯仿等）蒸气的电阻响应程度可达104，而对非溶剂甲醇蒸气的仅为140。     

PP／POE／纳米CaCO3复合材料的制备与性能研究

采用逐级分散共混法，制备了PP/POE／纳米CaCO3复合材料，研究了其力学性能和微观结构。逐级分散法先制备纳米CaCO3母料，然后将PP分多次加入含纳米CaCO3的共混体系中，目的在于改善纳米CaCO3的分散，以提高复合材料的力学性能。研究结果表明：采用逐级分散法制备的PP/POE／纳米CaCO3复合材料的冲击强度为64．2kJ／m^2，比直接共混法高16．9％，比通常的母料法高9．7％。复合材料的微观结构研究表明：纳米CaCO3粒子基本上都分布在连续相PP中。     

石墨烯/聚丙烯复合材料制备及性能研究

以石墨烯(GNPs)为填料对聚丙烯(PP)进行改性,通过球磨和熔融挤出共混的方法制备了一系列不同GNPs含量的GNPs/PP复合材料。用X射线衍射、扫描电子显微镜、电导率测试及拉伸测试等手段对复合材料的结构和性能进行表征分析,研究GNPs含量对复合材料性能的影响。结果表明:随着GNPs含量的增加,复合材料的电导率逐渐增大;当GNPs质量分数为15%时,复合材料的电导率达到0. 127 S/cm;复合材料的电阻逾渗阈值在GNPs质量分数为5%～8%之间。在力学性能方面,随着GNPs含量的增加,复合材料的拉伸强度呈现出先增加后降低的趋势;当GNPs质量分数为3%时,复合材料的拉伸强度达到最大,为35. 658 MPa,比纯PP提高了21. 04%;复合材料的弹性模量随着GNPs含量的增加而增加,在GNPs质量分数为15%时,复合材料的弹性模量比纯PP提高了89. 6%,达到2 068. 54 MPa。本文对制备高导电和高强度的导电聚合物或者导电纤维母粒可以提供一定的参考价值。     

CTBN对CB/EP基导电复合材料电性能的影响

以低结构CB(炭黑)为导电填料、EP(环氧树脂)为基体、CTBN(端羧基液体丁腈橡胶)为改性剂和2,4-EMI(2-乙基-4-甲基咪唑)为固化剂,采用超声分散法制备CB/EP基导电复合材料.研究结果表明:CB/EP基导电复合材料具有明显的导电渗流行为,其渗流阈值为w(CB)=7.1％;当w(CTBN)=12％时,含CT...     

中国合成树脂及塑料文摘

ＡＮＳ填充母料的研制及应用／郑振英（福建师范大学科研处）／工程塑料应用。１９９８，２６（８）：１９～２１。对ＡＮＳ填充材料的筛选及表面处理、载体树脂的选择、填充母料的配方及生产工艺等进行了讨论。结果表明，用偶联剂对填料进行表面处理效果良好，载体树脂采用复合型材料会产生互补作用。ＡＢＳ／透门石复合材料的研究／高歌（吉林大学化学系）／高分子材料科学与工程。１９９８，１４（４）：１１４～１１６。研究了ＡＮＳ／透门石（ＴＳ）短纤维复合材料，运用ＴＢＡ、ＳＥＭ等多种表征手段对材料的力学性能、密度、转变行为…     

OMMT/FKM纳米复合材料的结构和性能

采用机械混炼法制备有机蒙脱土（OMMT）／氟橡胶（FKM）纳米复合材料，研究复合材料的微观结构和性能。结果表明，OMMT／FKM纳米复合材料为剥离型复合材料；与FKM相比，OMMT／FKM纳米复合材料具有较优的物理性能、热稳定性和耐溶剂性能。     

PVC/MPOE/无机填料体系性能的研究

采用两步法制备了“核（刚性无机填料）-壳（热塑性弹性体）”结构的粒子，初步研究了PVC／MPOE（改性POE）／无机填料复合体系的力学性能。结果表明，当填充母料中滑石粉或碳酸钙的质量分数为70％时，PVC／MPOE／无机填料体系综合性能最好；CPE增加了PVC和MPOE的相容性，当其用量为11phr时．复合体系的冲击强度增加4．2倍，拉伸强度比PVC／POE体系增加2倍；流动改性剂改善了填充母料的加工性能，当其质量分数为2％时．填充母料的扭矩比不加流动改性剂的降低了25％，PVC／MPOE／无机填料复合体系的力学性能最佳。两步法比一步法改性的复合体系的冲击强度增加60％左右，而拉伸强度降低了10％。     

环氧树脂/纳米介孔分子筛复合材料的制备及性能研究

通过溶液共混法制备出环氧树脂（EP）／纳米介孔分子筛MCM-41（with template）（以下简称MCM-41）复合材料。研究了不同的MCM-41粒子含量对其在EP中的分散性和EP／MCM-41复合材料拉伸性能的影响。结果表明,这种具有独特的有机-无机复合结构的MCM-41直接用作填料时,能与EP形成新型网络复合结构,当MCM-41粒子的用量为1．5～2．5份时,它能均匀地分散在EP基体中,有效地提高EP／MCM-41复合材料的拉伸性能。