原位热膨胀PP/EG复合材料的微观结构及流变和导电性能

利用可膨胀石墨与聚丙烯(PP)熔融混炼在三种不同加工温度下(180,200和220℃)制备PP/膨胀石墨(EG)复合材料样品,观察样品的微观结构,测试其流变性能和导电性能。结果表明,EG在PP基体中的分散状态随着加工温度的升高而改善,这由于混炼过程中可膨胀石墨在PP基体发生了原位膨胀,EG片层之间的间距增大,且加工温度越高,膨胀越明显,这为PP分子链插层EG片层创造了条件。在密炼机转子的剪切作用下EG片层被剥离和分散在PP基体中。PP/EG复合材料样品的储能模量和复数黏度均比纯PP样品的高,且随着加工温度的升高继续提高,这可归因于较均匀分散的EG片层在PP基体中形成了网络结构,降低了PP分子链的活动性。此外,EG在PP基体中形成的网络结构使复合材料的电导率明显提高。     

PP/POE/CB半导电屏蔽复合材料的制备和性能

研究了导电炭黑含量和聚乙烯-辛烯弹性体接枝马来酸酐(POE-g-MAH)的加入对热塑性半导电屏蔽材料,即聚丙烯烯/聚乙烯-辛烯弹性体/炭黑(PP/POE/CB)复合体系的体积电阻率和力学性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)分析了POE-g-MAH的加入对PP基热塑性半导电屏蔽复合材料断面形貌的影响。利用转矩流变仪对复合材料的流变性能进行了研究。结果表明,PP/POE/CB热塑性半导电屏蔽复合材料的逾渗现象与炭黑粒子在聚合物基体中的分布状态有关,POE-g-MAH的加入可以进一步降低复合材料的体积电阻率;随着导电炭黑含量的增加,复合材料的拉伸强度均呈现先增加,后降低的趋势,当炭黑用量为30%时,拉伸强度达到最大值。PP/POE/CB热塑性半导电屏蔽复合材料具有较高的导电性能、力学性能、较高的熔体流动速率及良好的加工流动性。     

镀镍石墨/EPDM导电橡胶复合材料的性能研究

研究了镀镍石墨用量对EPDM导电橡胶复合材料性能的影响,遴选出了最佳硅烷偶联剂,并研究了其用量对复合材料导电稳定性的影响。结果表明,随着镀镍石墨用量的增加,复合材料的体积电阻率逐渐降低,当用量超过240phr时,体积电阻率能降到10Ω?cm以下。A137是一种有效的硅烷偶联剂,当用量为9phr时,材料的各项性能较好。     

聚烯烃类弹性体导电复合材料的制备与性能研究

将炭黑(CB)和碳纤维(CF)导电粒子加入到新型聚丙烯弹性体(Vistamaxx)与聚丙烯(PP)基体树脂中,共混制备导电复合材料。通过体积电阻率测试、力学性能测试和加工流变性能测试,得到了体积电阻率最低为0.47Ω.cm,拉伸强度为6.6 MPa,断裂伸长率为250%,具有良好加工性能的导电复合材料。     

新型叶片密炼机对PP/MWNT纳米复合材料性能的影响

利用基于体积拉伸流变的叶片密炼机制备聚丙烯(PP)/多壁碳纳米管(MWNT)纳米复合材料,探究体积拉伸流场下,PP/MWNT复合材料中碳纳米管的质量分数以及叶片转子轴转速对复合材料力学性能和热稳定性以及结晶的影响。结果表明,体积拉伸流场作用下,拉伸强度和拉伸模量随MWNT质量分数的增加呈先增大后减小的趋势,随叶片转子轴转速的升高而增大;冲击强度随MWNT质量分数的增加先增加后急剧减小,在MWNT质量分数为1%左右达到最大值;复合材料的冲击强度随叶片转子轴转速升高有所提高;MWNT的加入可以提高PP/MWNT复合材料的热稳定性和结晶峰温,且均随MWNT质量分数以及叶片转子轴转速的提高而提高。     

碳纳米管/炭黑/白炭黑混杂增强溶聚丁苯橡胶纳米复合材料的导电性能研究

介绍了通过机械混炼法制备碳纳米管束（CNTB）一元增强,碳纳米管束/白炭黑二元增强,碳纳米管束/炭黑/白炭黑三元增强以复合材料的方法。其中的二元与三元增强复合材料,又研究了Si747的添加与否对复合材料的性能影响。我们进行此研究的目的在于探索在一元,二元,三元以及由Si747添加的几种体系中,碳纳米管束的添加量对复合材料体积电阻率的影响。通过TEM研究了不同复合材料中填料的分散情况,通过导电性能测试,研究了在三种增强体系中,碳纳米管的导电网络效应。经研究我们发现： (1)在碳纳米管束/白炭黑二元增强体系中,当CNTB的填充体积分数一致时,当白炭黑的填充分数从0phr,20phr增加到50phr时,复合材料的导电性能是逐渐变差的。但当白炭黑的填充量到达70phr时,复合材料的导电性发生了突变,其导电性能突然变好,其体积电阻率甚至要好于填充0phr白炭黑的碳纳米管束一元增强的复合材料; (2)在碳纳米管束/炭黑/白炭黑三元增强体系中,我们尝试了用等量炭黑替代白炭黑,当保证CNTB的填充体积一致时,我们发现随着等量替代的白炭黑的炭黑的质量增加,复合材料的导电性能逐渐变好： (3)在碳纳米管束/白炭黑二元增强体系和碳纳米管束/炭黑/白炭黑三元增强体系中,在保证各个填料的质量不变的情况下,我们尝试了用Si747对复合材料进行了改性,结果发现,经过Si747改性的复合材料的体积电阻率要明显好于未经过Si747改性的复合材料。     

PB-1对PP/EG阻燃体系性能影响的研究

本文研究了可膨胀石墨(EG)对聚丙烯(PP)阻燃性能的影响,EG用量为25phr时,材料的极限氧指数可以达到31%。锥形量热仪试验结果表明,EG的加入,能够明显降低PP的热释放速率(HRR)、有效燃烧热(EHC)和质量损失速率(MLR);同时利用扫描电镜(TEM)观察锥形量热仪燃烧后的残渣形貌,发现表观炭层形貌不致密,有大量的孔洞和缝隙。PB-1的加入可明显改善PP/EG复合体系冲击性能,当PB-1/PP为20/80、EG用量为25phr时,阻燃体系综合性能比较理想。     

长支链聚丙烯及其碳纳米管复合材料的电性能和流变性能研究

采用自由基熔融接枝的方法制得长支链聚丙烯(LCBPP),通过熔融共混得到聚丙烯(PP)/碳纳米管(MWNT)和LCBPP/MWNT导电复合材料。红外光谱表明,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)分子成功接枝到了PP分子主链上。对复合材料进行导电性能测试发现由于长支链造成的高黏度使得碳纳米管在LCBPP中的分散性差,因此逾渗值大于PP/MWNT复合材料的逾渗值,导电性较差。流变性能测试发现MWNT含量低于2%时,会首先破坏LCBPP的分子链缠结,之后随着含量增加,逐渐形成导电网络结构。     

EPDM/PP TPV与导电炭黑复合材料导电性的研究

探讨EPDM/PP动态硫化热塑性硫化胶与导电炭黑复合材料导电性的影响因素。结果表明 ,导电炭黑用量(小于 15份 )增大 ,复合材料的体积电阻率显著减小 ,EPDM/PP共混比为 70 /3 0的复合材料减小趋势较缓 ;EPDM/PP共混比从 3 0 /70增大到 5 0 /5 0 ,复合材料的体积电阻率减小 ;EPDM/PP共混比大于 5 0 /5 0后 ,随着共混比增大 ,复合材料的体积电阻率呈增大趋势 ;导电炭黑用量达到 10份后复合材料热老化前后体积电阻率变化不大 ;复合材料具有明显的NTC效应 ,在 180℃的半熔融状态下体积电阻率几乎不变     

EG/IFR对长玻璃纤维增强PP的协同阻燃作用

将可膨胀石墨(EG)作为协效剂,与膨胀型阻燃剂(IFR)协同阻燃玻璃纤维增强聚丙烯(PP)复合材料,研究了EG与IFR对长玻璃纤维增强PP的协同阻燃作用。采用氧指数(OI)和热失重(TG)进行分析,结果表明:EG与IFR的协同阻燃作用存在佳协同比例;在佳协同比例下,长玻璃纤维增强PP的阻燃性和热稳定性佳。     

玻纤/石墨/聚芳醚腈复合材料的制备与性能

以聚芳醚腈(PEN)为基体,采用双螺杆挤出机熔融共混制备了玻纤、石墨复合材料,重点研究了两种不同形貌的增强填料对PEN树脂的协同增强作用。测试了不同样品的拉伸、弯曲和冲击等力学性能,利用扫描电镜对拉伸断面进行形貌分析,并对样品进行了TGA测试和流变性能测试。结果表明,大量玻纤以棒状存在于PEN树脂当中,构成骨架结构,使得PEN树脂力学性能大幅度提高,石墨以片层形状存在于PEN树脂与玻纤之间,进一步增强了PEN树脂基体的连接作用,从而使得复合材料力学性能进一步提高;石墨在提高PEN树脂强度的同时能够提高PEN树脂的热稳定性;在相同频率下,PEN基复合材料的储能模量和耗能模量均随玻纤和石墨填料含量增加而提高,低含量的石墨填入对体系的模量和黏度影响较小。     

聚乳酸/聚烯烃弹性体/蒙脱土复合材料的制备与性能研究

以聚乳酸(PLA)为基材,在聚烯烃弹性体(POE)的增塑作用下,搀杂不同比例的蒙脱土(MMT),采用熔融共混法,制备出一系列的PLA/POE/MMT复合材料。通过拉伸及冲击测试、差热扫描量热仪(DSC)、熔指仪对复合材料的力学性能、热性能和流动性能进行表征。结果表明:随着MMT的加入,PLA/POE/MMT复合材料的拉伸性能和冲击性能总体上比纯PLA差,复合材料的玻璃化转变温度(Tg)和熔点(Tm)总体上比纯PLA要低,只有当MMT含量为1 wt.%时,才使PLA体系的冲击强度有所提高,Tg和Tm有所提高。随着MMT的加入,PLA体系的流动性变好。     

对叔丁基杯芳烃对聚丙烯性能的研究

采用DSC测定氧化诱导期法研究了对叔丁基杯[n]芳烃(n=4、6、8)对聚丙烯(PP)热稳定性的影响,并研究了对叔丁基杯芳烃对聚丙烯(PP)力学性能和结晶性能的影响.结果表明,一定量对叔丁基杯芳烃可以显著提高PP的热氧稳定性,并且还能起到异相成核作用从而增加PP的结晶度和冲击强度.     

PVA/Nano-SiO2薄膜的性能研究

通过熔融挤出法制备了聚乙烯醇(PVA)/nano-SiO2薄膜,并分别利用万能电子拉力机、透光仪以及差式扫描量热仪(DSC)和热萤分析仪(TG)对薄膜的透明性、力学性能和热性能进行了测试和研究.结果表明:随着纳米SiO2用量的增加,薄膜的拉伸强度、硬度、撕裂强度、透光率不断增加,热稳定性也得到提高,但是薄膜的断裂伸长率以及结晶度却呈下降趋势.     

UP/GF/TLCP原位混杂复合材料的性能研究

采用自行合成的双键液晶聚合物（TLCP）,通过原位复合的方法制备了不饱和聚酯（UP）／玻璃纤维（GF）／TLCP原位混杂复合材料。研究了TLCP用量对UP／GF／TLCP复合材料的磨损性能、流变性能和材料表面电阻和体积电阻的影响。结果表明,TLCP用量对材料的流变性能、磨损性能和吸水性能有较大影响,当加入质量分数为5％的TLCP时,材料的流动性能最好,熔体体积流动速率达到0．097cm^3／s;当TLCP质量分数为7．5％时,材料的磨损量比未加TLCP的材料减少50％;随着TLCP用量的增加,材料的吸水性降低;TLCP用量对材料电性能影响不大。     

聚芳醚腈/富勒烯复合薄膜制备与性能研究

以聚芳醚腈树脂为基体、富勒烯为纳米功能填料制备了聚芳醚腈介电功能复合薄膜。首先通过共溶剂控制蒸发法制备了聚芳醚腈/富勒烯低介电薄膜。着重分析了共溶剂控制蒸发分散方法对富勒烯分散效果以及薄膜性能的影响。研究发现:利用聚合物大分子链与填料粒子逐渐相互缠结的原理,共溶剂控制蒸发法对于制备可溶解性纳米填料的复合材料可以达到极佳的分散效果,获得的复合薄膜不仅具有低于2.0的介电常数,而且其热性能和力学性能都得以提高。     

The effect of nanoconfinement on methyl methacrylate polymerization: Tg, molecular weight,and tacticity

The effect of nanoconfinement on the free radical polymerization of methyl methacrylate (MMA) is investigated using differential scanning calorimetry, gel permeation chromatography, and ¹H nuclear magnetic resonance. Both hydrophobic and hydrophilic 13 nm-diameter controlled pore glasses (CPG) are used for polymerization under nanoconfinement. The number-average and weight-average molecular weights increase under nanoconfinement because the onset of autoacceleration shifts to shorter times, whereas the polydispersity index at full conversion decreases relative to the bulk value. The tacticity changes from syndiotactic-rich triads for the bulk PMMA to a higher percentage of isotactic-rich triads in hydrophilic pores; the data are described by the first-order Markov model. In addition to the changes in molecular weight and tacticity, the glass transition temperature increases for both pore surfaces compared with the bulk, but the increase in hydrophilic pores is more pronounced.     

纳米二氧化硅/超支化聚硅氧烷/氰酸酯树脂复合材料的性能研究

采用硅烷偶联剂表面处理过的纳米二氧化硅(nano-SiO2)作为填料改性超支化聚硅氧烷/氰酸酯(HBPSi/CE)树脂体系。结果表明:适量的nano-SiO2既可同时提高HBPSi/CE树脂的韧性和强度,又可改善其耐水性能;当nano-SiO2质量分数为3.0%时,nano-SiO2/HBPSi/CE体系的冲击强度(14.1 kJ/m2)和弯曲强度(118.4 MPa)分别比HBPSi/CE树脂提高了26%和12%,其吸水率低于HBPSi/CE树脂,介电常数略高于HBPSi/CE树脂,介电损耗角正切与HBPSi/CE树脂相当。     

PVC-C/PVC共混材料的性能研究

采用氯化聚乙烯（CPE）对氯化聚氯乙烯（PVC—C）进行抗冲改性,将改性后的PVC—C与PVC进行共混,研究了PVC-C／PVC配比对PVC-C／PVC共混物力学性能、耐热性能及流变形能的影响。结果表明,PVC—C／PVC共混物的维卡软化点随PVC—C的用量增加而上升,在50／50（质量比）处有一拐点,大于50／50时上升更快些。共混物的拉伸强度、弯曲强度和熔体黏度随PVC—C用量的增加而提高;混物中随PVC—C用量增加,塑化时间缩短,塑化能力增强,而冲击强度和断裂伸长率却随PVC—C用量增加而下降。共平衡转矩增加。     

ABS/PVC共混合金的研究

主要论述了在ABS/PVC共混体系中PVC用量、相容剂用量和复合阻燃剂用量对ABS/PVC共混体系性能的影响。研究结果表明,所研制开发的Z11.7号共混合金已达到PA76 6号共混合金的性能