PPC/EVA/LDPE复合材料热力学性能

以聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)为基体材料,采用均匀设计试验设计方法制备了聚甲基乙撑碳酸酯/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物/低密度聚乙烯(PPC/EVA/LDPE)复合材料,利用差示扫描量热分析仪(DSC)、热重分析仪(TG)、电子拉力机等仪器设备对复合材料的热力学性能进行了分析测试,并用DPS数据处理系统对所得试验数据进行回归分析,得出了复合材料力学性能、热性能与各参数之间的关系,由此得到了最佳配方。结果表明:DPS数据处理分析及回归方程的建立是可信的,拟合的回归方程模型对预测复合材料的力学性能、热性能具有显著性;当LDPE质量分数为5%,EVA质量分数3.6%时,复合材料具有较好的综合性能。     

三烯丙基异氰脲酸酯对EVA/LDPE复合材料性能的影响

利用双螺杆挤出机,以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物/低密度聚乙烯(EVA/LDPE)为基体,2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷为引发剂,三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)为交联剂,制备了交联改性的EVA/LDPE复合材料。并通过凝胶含量分析、力学分析、差示扫描分析、动态力学分析以及介电性能测试等,研究了不同添加量的TAIC对该复合材料性能的影响。结果表明:随着TAIC添加量的增加,复合材料的凝胶含量显著提高,可达70%以上;复合材料的拉伸强度则呈现先增大后减小的变化趋势,其中当TAIC添加量为2%时,复合材料的拉伸强度可由添加前的11.64 MPa提高到16.48 MPa。此外,随着TAIC添加量的增加,复合材料的熔点、结晶温度和储能模量下降,玻璃化转变温度、维卡软化温度、黏度升高,介电常数亦呈下降趋势,但介质损耗的变化不大。     

CF表面改性对CF/LDPE复合材料电磁屏蔽性的影响

将碳纤维（CF）用马弗炉煅烧后,用硝酸对其进行酸化氧化,再用硅烷偶联剂KH550对其进行偶联处理,然后用熔融混合法将偶联后的CF与LDPE复合,制备出CF／LDPE复合材料。研究了CF的表面改性对CF／LDPE复合材料电磁屏蔽性能的影响。用SEM和FTIR分析了复合材料的内部微观结构,用四电极法测量了复合材料的体积电阻率（ρv）,用法兰同轴法测定了复合材料的电磁屏蔽效能（SE）。研究发现三种CF／LDPE复合材料的ρv随CF质量分数（p）的增加出现“渗滤现象”,在相同CF质量分数时,经表面处理的复合材料的渗滤阈值最低;当CF质量分数为10％时,SE值最高,能达到45dB。     

碳纤维分布状态对PE-HD/EVA/CF复合材料导电性能的影响

采用硅烷偶联剂 KH560对碳纤维(CF)进行了处理,并探讨了 CF 含量对 PE-HD/CF 以及 PE-HD/EVA/CF复合材料导电性能的影响。结果表明,随着 CF 含量的增加,PE-HD/CF 体系的体积电阻率从6.16×10~(14)Ω·cm 下降到1.54×10~7Ω·cm,表面电阻率从2.59×10~(16)Ω下降到5.74×10~9Ω;而 PE-HD/EVA/CF 复合体系中体积电阻率从1.91×10~(13)Ω·cm 下降到3.27×10~8Ω·cm,表面电阻率从5.72×10~(15)Ω下降到6.18×10~8Ω,表明加入 EVA 有利于提高复合体系的导电性能。当 CF 含量为5份时,复合材料的体积电阻率达到最小值。研究还表明,随着 CF 含量的增加,CF 沿着外力方向出现很明显的取向,沿着 CF 取向方向材料的体积电阻率和表面电阻率均有所下降。     

LDPE/HDPE/炭黑PTC复合材料的制备与性能研究

采用流变仪对不同比例的低密度聚乙烯/高密度聚乙烯(LDPE/HDPE)进行了共混,研究了共混温度、转速和时间对LDPE/HDPE复合材料流变性能的影响。对不同比例的LDPE/HDPE进行了X射线衍射(XRD)测试,分析其结晶性能。制备了LDPE/炭黑(CB)复合材料和LDPE/HDPE/CB复合材料,并对其正温度系数(PTC)性能进行了测试。结果表明,制备LDPE/HDPE复合材料的最佳工艺条件为:转速50 r/min、温度170℃、共混时间10 min;LDPE∶HDPE质量比为1∶3时的复合材料结晶度最大;LDPE/HDPE/CB复合材料与LDPE/CB复合材料相比具有较高的PTC转变温度及更高的PTC强度。     

EVA/LDPE/CB导电复合材料结构与性能的研究

以炭黑(CB)粒子为导电填料,乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)和低密度聚乙烯(LDPE)为基体树脂,在HAAKE转矩流变仪中制备了EVA/LDPE/CB导电复合材料,研究了CB粒子的分散形态、共混体系相形态以及其与EVA/LDPE/CB共混体系导电性能的关系。通过DSC、DMA、SEM、溶剂溶解等方法考察了EVA/LDPE两相体系随着EVA含量的变化引起的相转变情况,同时也考察了CB在EVA/LDPE共混体系中的选择性分散情况。     

SEBS-g-MAH对LDPE/PS复合材料性能的影响

通过熔融共混制备低密度聚乙烯/聚苯乙烯/马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(LDPE/PS/SEBS-g-MAH)复合材料,研究了SEBS-g-MAH质量分数对复合材料的力学性能和流变性能的影响。结果表明,SEBSg-MAH的加入有效改善了LDPE/PS的相容性,提高了复合材料的力学性能。当SEBS-g-MAH质量分数为7%时,复合材料的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率分别较未添加SEBS-g-MAH提高了4. 5倍左右、64%、400%。同时,在相同的角速度ω下,随着SEBS-g-MAH的质量分数增加,LDPE/PS/SEBS-g-MAH复合材料的G'、G″高于LDPE/PS共混物,而tanδ要小于LDPE/PS共混物。Cole-Cole曲线图表明,SEBS-g-MAH质量分数为7%时,复合材料的相容性最好,这与SEM结果相一致。SEBS-g-MAH的加入,使得复合材料中LDPE的结晶温度升高,由于异相成核的作用,晶体变小,使得复合材料的韧性提高。     

EVA对HDPE/EVA/CB导电复合材料性能的影响

分别研究了HDPE/CB、EVA/CB两种复合材料的导电性能,并研究了不同含量EVA对HDPE/EVA/CB复合材料性能的影响,包括体系结晶度的变化和微观形态。根据TEM图片发现,CB在HDPE/EVA/CB复合材料中主要存在于HDPE相中,EVA的加入增加了复合材料的室温电阻率,同时,提高了材料的熔体指数。当EVA含量在37.5%～50.0%之间时,可以得到较理想的加工性与导电性能的平衡点。     

CF表面处理对PA66/CF复合材料性能的影响

以10%碳纤维(CF)增强尼龙66(PA66)为实验对象,采用液相酸化法和自制PA上浆剂两种方法对CF进行表面处理,实验了不同处理方法对CF表面状态的影响,用红外光谱测试了不同处理后的官能团,并分析测试了CF表面状态对PA66/CF复合材料微观结构与力学性能的影响。实验结果表明,在混合酸溶液中加入过硫酸铵可以有效地提高CF表面酸化速率。自制的PA上浆剂使CF表面活性基团密度提高,改善了与PA66基体的相容性,其界面微观结构有所改善,结合强度有所提高。由此制备的PA66/CF复合材料,拉伸强度由115 MPa提高到162 MPa,提高了40.87%。冲击强度由7.8 kJ/m2提高到了11.2 kJ/m2,提高了43.59%。     

炭黑填充EVA/LDPE体系发泡复合材料导电性能的研究

文章以乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)和低密度聚乙烯(LDPE)为主基体,特导炭黑(HG-1P)和乙炔炭黑(ACET)为导电填料,偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂,过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂,制备了EVA/LDPE/炭黑(CB)导电泡沫复合材料.研究了此复合材料的泡孔结构、阻温特性,并分析了炭黑质量含量、不同配比EVA/LDPE、发泡剂、交联剂对复合材料电性能的影响.结果发现特导HG-1P的导电性高于ACET,由其填充的聚合物导电性优于乙炔炭黑;随着LDPE在共混物中的含量增加,复合材料的NTC强度减弱.制备的导电泡沫具有比较理想的泡孔结构,经过升温电阻测试,EVA/LDPE/CB导电发泡复合材料具有良好的开关特性,呈现明显的NTC特性.确定了发泡剂及交联剂的合适用量,从而获得既具有良好的泡沫性能,又有良好NTC特性的导电泡沫材料.     

EVA-g-MAH对EVA/硅酮粉复合材料性能的影响

以自制的乙烯-醋酸乙烯酯接枝马来酸酐(EVA-g-MAH)为相容剂,通过直接添加法和母粒添加法两种方式制备了EVA/硅酮粉复合材料。研究了硅酮粉和EVA-g-MAH的添加对该复合材料力学、热学以及加工性能的影响。结果表明:硅酮粉的添加改善了EVA材料的力学性能和热稳定性能,其最佳用量为4.0份,其中采用母粒添加法得到的复合材料性能更佳;相容剂EVA-g-MAH的引入对EVA/硅酮粉复合体系有一定的增容效果,当EVA-g-MAH用量为8.0¹2份时,其对复合体系的增容效果最明显;另外,适量硅酮粉的添加还可改善复合材料的加工流动性。     

LDPE/剑麻纤维素微晶复合材料性能研究

采用熔融共混法制备低密度聚乙烯(LDPE)/剑麻纤维素微晶(SFCM)复合材料,研究了SFCM的用量对LDPE/SFCM复合材料的力学性能、维卡软化点、熔体流动速率及熔融结晶行为的影响。力学性能测试表明:SFCM的加入可明显提高基体LDPE的拉伸弹性模量、弯曲强度及模量,但降低了体系的拉伸强度。当加入3份的SFCM时,LDPE/SFCM复合材料的缺口冲击强度最大,为46.9 k J/m~2,比纯LDPE提高了33.2%。热性能、流动性能及DSC研究表明:SFCM的加入对LDPE/SFCM复合材料的维卡软化点、熔融温度及结晶温度影响不明显,但降低了复合材料的熔体流动速率,同时LDPE的结晶度明显提高。     

碳纤维/低密度聚乙烯材料的制备与性能研究

利用碳纤维来提高聚乙烯(PE)的抗静电性。主要利用物理共混法制备了碳纤维/聚乙烯(CF/PE)材料,考察了碳纤维的添加对聚乙烯材料力学性能和电学性能的影响。测试结果表明,碳纤维的加入可以提高聚乙烯的抗静电性,并能在一定程度上提高聚乙烯的力学性能。     

成型工艺对碳纤维增强热塑性聚酰亚胺复合材料性能的影响

采用双螺杆挤出共混的方法,制备了热塑性聚酰亚胺(TPI)/碳纤维(CF)复合材料,考察了注射和热模压两种成型工艺对 TPI/CF 复合材料力学性能、应力-应变曲线、线性膨胀系数以及摩擦磨损性能的影响。结果表明,注射成型试样的各项力学性能均比模压成型的高,达到1.5～2.0倍;相比模压成型,注射成型试样具有较高的断裂强度和断裂伸长率,其应力-应变曲线斜率也较大;由于纤维在注射流动方向上高度取向,注射成型试样具有最佳的高温尺寸稳定性;注射成型试样的摩擦系数和磨损率为模压成型的1.7倍和1.5倍;扫描电镜分析表明,纤维在注射流动方向上高度取向,模压成型试样呈现黏着磨损,注射成型试样以磨粒磨损为主。     

碳纤维处理方法对PE-HD／EVA／CF复合材料导电性能的影响

研究了碳纤维（CF）不同的表面处理方法对PE—HD／EVA／CF复合材料导电性能的影响，包括硝酸液相氧化处理和硅烷偶联剂KH560、KH550包覆处理。结果表明，用偶联剂处理的复合体系，其体积电阻率随着CF的用量增加呈下降趋势。KH560包覆处理体系的最低体积电阻率为3．63×10^9Ω·cm，KH550处理体系为7．94×10^9Ω·cm。KH560的偶联处理效果总体较佳，导电渗阈值出现在5份，而且KH560最佳使用量为0．8份。硝酸液相氧化处理效果比偶联剂好，随着氧化时间的延长，复合体系的导电性能随之改善，最佳氧化时间为7h，其导电渗阈值在3．5份左右，体积电阻率从10^13Ω·cm下降到5．75×10^8Ω·cm。     

相容剂PE-g-MAH对HDPE/CF复合材料力学性能的影响

将马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)作为相容剂添加至碳纤维(CF)增强高密度聚乙烯(HDPE)复合材料中,考察了PE-g-MAH的添加对HDPE/CF复合材料力学性能的影响。结果表明:相容剂PE-g-MAH的添加提高了CF和HDPE基体的界面相容性,改善了HDPE/CF复合材料的性能。其中,当CF、PE-g-MAH的添加量分别为15和9份时,复合材料HDPE/CF/PE-g-MAH具有最佳综合力学性能,其冲击强度较HDPE/CF(100/15)二元复合体系提高了17.7%,而拉伸及弯曲强度则有所下降,较HDPE/CF(100/15)分别降低了35.39%和11.80%。