聚酯酰亚胺共聚物的液晶特性和相转变研究

利用Higashi芳香聚酯直接缩聚法的原理,采用分步投料溶液共聚合的方法,以N,N′-己二撑-1,6-双苯偏三酸酰亚胺二酸(IA6)、对羟基苯甲酸(p-HBA)和4,4′-二羟基二苯酮(DHBP)为单体原料,合成了一类聚酯酰亚胺三元共聚物。采用核磁共振(NMR)分析了共聚物的化学结构及组成,并用差热分析(DSC)、偏光显微镜(PLM)、广角X射线衍射(WAXD)对聚合物在熔融过程中的相转变及其液晶特性进行了研究。结果表明,由合适的单体组成比合成的共聚物在升温过程中呈现明显的向列型热致液晶特性,在降温过程中则未观察到液晶的相转变。各种分析手段的结果表明,DSC和WAXD的测试结果与在偏光显微镜下观察到的共聚物在熔融过程中所呈现的相转变行为相吻合。     

热致液晶共聚酯酰亚胺与聚酰胺的原位复合

采用合成的三元液晶共聚酯酰亚胺与聚酰胺按不同的配比进行原位复合,研究了原位复合物两相的相容性和界面的结构形态,并对原位复合材料的力学性能等进行了分析测试。     

聚碳酸酯/超支化不饱和聚酯酰胺流动性能及力学性能研究

研究了聚碳酸酯/超支化不饱和聚酯酰胺(PC/HUPEA)共混物的流动性能及力学性能与组成之间的关系,结果表明HUPEA能显著改善聚碳酸酯的流动性,对聚碳酸酯的力学性能也有影响.在0%～1.0%质量分数范围内,共混物拉伸模量和冲击强度随HUPEA的质量分数增加而下降;HUPEA的质量分数为0.43%时,拉伸强度和断裂伸长率都有最大值,而屈服强度最小.     

高耐热环氧树脂杂化体系研究

线性异氰酸根封端的聚氨酯酰亚胺(PUI)结合了聚氨酯和聚酰亚胺的优点,由聚氨酯预聚物和均苯四甲酸二酐直接合成.将笼型倍半硅氧烷(POSS)和PUI一同加入到环氧树脂(EP)中制备了一系列EP/PUI/POSS有机-无机纳米复合材料,以提高材料的耐热性和强度.使用TGA、DMA等方法对材料进行了研究,结果表明其热稳定性和力学性能都有显著提高.     

碳纤维增强TLCP复合材料的结构与性能

用不同类型的碳纤维(CF)增强热致性液晶聚合物(TLCP)制备了高性能复合材料;探讨了纤维含量、纤维类型对复合材料力学性能和微观结构的影响.实验结果表明,CF(连续纤维)/TLCP复合材料的拉伸强度最大可达385 MPa,比纯液晶材料提高60%;弯曲强度最大为242 MPa,冲击强度达到29 912 J@m-2,布氏硬度为20,热变形温度高达203℃.CF/TLCP复合材料的力学性能受纤维类型的影响,连续碳纤维布增强的复合材料各项力学性能指标高于短切碳纤维增强复合材料.扫描电镜结果证实了液晶聚合物在加工过程中沿纤维方向发生自取向,形成了微纤结构,具有自增强作用.     

羧基保护基团琥珀酰亚胺烷基酯(Ⅰ)

Nefkens曾用酞酰亚胺甲酯作α-氨基酸的羧基保护基团。琥珀酰亚胺基结构与酞酰亚胺基类似,为了寻找新的羧基保护基团,我们考虑了用琥珀酰亚胺甲基和琥珀酰亚胺乙基作α-氨基酸的羧基保护基团的可能性。为简便计,文中把琥珀酰亚胺基记作Su。 在DCC存在下,N-羟甲基琥珀酰亚胺、N-(β-羟乙基)琥珀酰亚胺与N-保护的α-氨基酸缩合成酯。我们测定了各酯基在(1)4.2 mol/L HCl/二氧六环;(2)55％三氟乙酸(TFA)/二氯甲     

ATRP法在纳米SiO_2表面接枝PBA及其对PVC的改性研究

采用原子转移自由基聚合法(ATRP)在纳米S iO2表面接枝PBA,并采用TEM及力学性能测试等手段研究了纳米S iO2及S iO2-g-PBA复合粒子的添加对聚氯乙烯(PVC)力学性能的影响.结果表明:用ATRP聚合方法有少量的PBA接枝于纳米S iO2表面;所制备的纳米复合粒子在PVC中较纳米S iO2粒子分散均匀,使纳米PVC/S iO2-g-PBA纳米复合材料的拉伸强度、断裂伸长率及断裂能均明显高于PVC及PVC/S iO2复合材料.     

LLDPE/MWCNTs复合薄膜的结晶行为和力学性能

为提高线性低密度聚乙烯(LLDPE)的拉伸强度和模量,扩大其应用领域,将多壁碳纳米管(MWCNTs)与LLDPE共混,通过熔体挤出-拉伸法制备了LLDPE/MWCNTs复合薄膜.利用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱分析和拉伸测试对LLDPE/MWCNTs复合薄膜的结晶行为及力学性能进行表征.结果表明:MWCNTs在基体中分散均匀,形成取向的纳米杂化串晶结构;MWCNTs和LLDPE基体间界面结合力较强;MWCNTs的异相成核作用促进了聚合物分子链的结晶,使结晶度增加;MWCNTs的加入显著改善了复合薄膜的拉伸强度和模量,当MWCNTs的含量为1%时,拉伸强度和模量分别提高了101.8%和117.6%,同时,韧性也提高到原来的2.5倍.     

聚醚酰亚胺的热稳定性研究

以双酚A和4,4′-双(3-硝基苯二甲酰亚氨基)二苯醚在非质子极性溶剂中的取代反应合成了聚醚酰亚胺(PEI),并对其结构作了鉴定。通过热失重分析,以双变量线性逼近方法研究了PEI热分解动力学,得到了动力学参数:表观级数5.33,表观活化能199-kJ/mol,频率因子1.45×10~(12)min~(-1),其值与Friedman等方法处理的结果一致,表明此方法是可行的。用红外光谱分析,元素分析及裂解色-质技术对PEI分解产物进行了剖析,探讨了聚合物的热分解机理。     

表面改性剂对植物纤维/聚丙烯复合材料力学性能的影响

采用不同的表面改性剂(苯甲酸、硬脂酸、有机硅烷)对植物纤维/聚丙烯复合体系进行了处理,研究了表面改性剂对体系力学性能的影响规律,探讨了复合材料界面粘接机理,分析了力学性能的变化规律。研究结果表明,苯甲酸的加入可以使复合材料的拉伸强度有较大提高,但冲击强度下降;经硬脂酸处理的复合材料,其冲击强度有明显提高;经有机硅烷处理的复合材料,拉伸强度及冲击强度均有所提高。     

基于ODA-BTDA-BPADA聚醚酰亚胺的合成与表征

用4,4′-二氨基二苯醚(ODA)作为二胺,3,3′,4,4 ′-二苯酮四甲酸二酐(BTDA)及2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)作为二酐,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,通过常规的两步法,合成聚醚酰亚胺.用FT-IR、TGA、溶解性测试和拉伸测试对聚合物的结构和性能进行表征.结果表明,在1780 cm-1、1720 cm-1和744 cm-1左右出现了聚酰亚胺的特征吸收峰.所得聚酰亚胺有很好的热稳定性,在氮气氛中,起始降解温度506.6～519.6℃,10％失重温度(T10)为534.4～542.3℃、800℃质量保持率为52.7％～61.7％.所得聚酰亚胺膜的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率、吸水率分别为128.2～281.3 MPa、1.82～4.45 GPa、100.0％～11.9％、0.52％～0.70％.     

叶蜡石对PET/ABS/磷酸蜜铵盐(MP)复合材料性能的影响初探

采用叶蜡石协效提高聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)/磷酸蜜胺盐(MP)复合材料体系的阻燃性能,通过力学性能测试、极限氧指数测试、垂直燃烧实验、热重分析、熔体流动速率测试、扫描电镜分析以及动态频率扫描测试,研究叶蜡石对PET/ABS/MP复合材料性能的影响.实验结果表明,加入适量的叶蜡石可在一定程度上提高复合体系的拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度和熔体流动速率;当叶蜡石质量分数为4%时,其与MP协效阻燃性能最好,残炭率最高;体系的储能模量(G’)与损耗模量(G″)随叶蜡石增加呈现先下降后上升的趋势.     

加捻对热致液晶聚芳酯初生纤维拉伸性能的影响

热致液晶聚芳酯(TLCP)的特殊化学结构使其具有高强度、高模量、低粘度、易加工等诸多优良特性,且TLCP纤维力学性能对其应用于纺织业具有举足轻重的作用。本论文主要研究加捻对TLCP纤维力学性能的影响,探究其影响机理。研究结果表明:加捻对其力学性能影响很大,TLCP纤维束的强力随着捻度的增加呈先增大后减小趋势。当TLCP纤维束的线密度为52.50 tex,捻度为130Tm时,最大强度为9.14 cN/dtex。未加捻TLCP单纤维的线密度为1.394 tex时,最大强度为11.3cN/dtex。     

纳米改性氢氧化铝与包覆红磷协效阻燃尼龙66的研究

文中分别研究了纳米改性氢氧化铝 (CG-ATH)单独使用以及与包覆红磷协效阻燃尼龙66(PA66 )复合体系的阻燃性能和力学性能。将纳米CG-ATH和包覆红磷以不同比例添加到PA6-6中,制得复合材料。用氧指数法测定了复合体系的阻燃性能,此外还进行了拉伸和冲击性能测试。结果表明,包覆红磷与纳米CG-ATH具有一定的协同效应,当复合材料中PA66、包覆红磷和纳米CG-ATH的质量比为100∶13∶20时,该复合体系的氧指数为33,而只PA66和纳米CG-ATH的质量比为100∶40的 PA66复合体系的氧指数29.5,但是100g PA6 6中,只添加15g包覆红磷时,该复合体系的氧指数只有27,该协效阻燃体系的拉伸强度为79.3MPa,拉伸弹性模量为2182.3MPa,断裂伸长率为5.9% ,冲击强度为4.5kJ/m² 。因此,纳米改性氢氧化铝与包覆红磷的协同效应,实现了在无机阻燃剂添加量相对较少且保证 PA66本身力学性能的前提下,大幅度改善材料阻燃性能的要求。     

间氨基苯酚三官能团环氧树脂固化动力学及性能研究

利用非等温DSC法和等温DSC法研究了基于间氨基苯酚的三官能团环氧树脂AFG-90MH和4,4’-二氨基二苯砜(DDS)体系的固化动力学,并与对氨基酚环氧树脂AFG-90/DDS体系进行对比分析.通过模型拟合法(Ozawa法与Kissinger法)和非模型拟合法确定了其固化动力学参数.通过万能力学性能试验机测定了AFG-90MH/DDS和AFG-90/DDS浇注体的力学性能.结果表明,AFG-90MH/DDS体系拉伸强度与AFG-90/DDS体系相当,而拉伸模量,弯曲强度和弯曲模量,冲击强度明显优于AFG-90体系,说明该材料具有高强,高模,高韧的特性.     

电子束辐照交联热塑性聚酯弹性体（TPEE）的研究

研究了电子束辐照对热塑性聚酯弹性体（TPEE）性能的影响。对辐照前后的样品进行凝胶含量测试和力学性能测试,测试结果表明,电子束辐照能够使热塑性聚酯弹性体（TPEE）交联,交联度随辐照剂量的增加而增大,并且能够改善其在常温下的力学性能。电子束辐照剂量在100～200kGy的范围内,交联度大于50%,拉伸强度提高较为明显。     

碳纤维增强PVC复合材料的制备工艺和力学性能

研究了用模压成型法制备碳纤维增强PVC(CF/PVC)和二维碳纤维平纹布增强PVC(CB/PVC)复合材料,并与原PVC树脂力学性能进行了测试比较。研究结果表明,CB/PVC复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度提高,但弯曲强度有所下降;CF/PVC复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度和弯曲强度都比原PVC树脂增大约10%;结合其力学破坏形貌照片,分析了碳纤维和PVC树脂相容性与其性能之间的关系。     

汽油清净分散剂聚异丁烯琥珀酰亚胺的合成工艺条件

研究了聚异丁烯琥珀酰亚胺作为汽油清净分散剂的合成工艺条件 ,通过正交试验考察了反应温度、反应时间和配料比的影响。结果表明 ,对聚异丁烯与马来酸酐热加合反应的影响程度从大到小排列为 :反应温度 ,反应时间 ,配料比。最佳反应条件如下 :反应温度为 2 30～ 2 4 0℃、反应时间为 14h ,聚异丁烯与马来酸酐配料比为 1∶2。对合成的单聚异丁烯琥珀酰亚胺 (TETA)、双聚异丁烯琥珀酰亚胺 (TETA)、单聚异丁烯琥珀酰亚胺 (TEPA)、双聚异丁烯琥珀酰亚胺 (TEPA) 4种产物做了滤纸分散和金属表面氧化结焦实验 ,对其性能进行了初步评价。结果表明 ,单聚异丁烯琥珀酰亚胺具有较好的清净分散效果 ,其中单聚异丁烯琥珀酰亚胺 (TETA)的增溶率达到 9.2 % ;4种产物在铜板上的氧化结焦率都比较小 ,在钢板上的氧化结焦率都比较大。此外 ,还考察了不同浓度的单聚异丁烯琥珀酰亚胺 (TETA)和单聚异丁烯琥珀酰亚胺 (TEPA)对增溶率的影响 ,结果显示 ,当浓度为 3mg/g时增溶效果最好     

弹性体改性聚丙烯的研究

为了提高了聚丙烯(PP)的综合性能,本研究通过加入EVA和SBS,分别对聚丙烯(PP)进行了共混改性,并对共混体系的力学性能(拉伸强度、冲击强度等)进行了测试与分析,得出复合材料各组分的最佳配比。EVA和SBS的加入使共混体系的冲击强度明显升高,但拉伸强度有所降低。EVA和SBS的加入量为20%时,共混体系的综合力学性能最好。     

钛酸酯偶联剂在木粉/PP复合材料中的应用

以钛酸酯为偶联剂,PP为基体,通过熔融共混法制备了木粉/PP复合材料。研究了偶联剂含量变化对复合材料力学性能及流动性能的影响,采用扫描电镜(SEM)观察了复合体系的冲击断面形貌。结果表明:当偶联剂含量为2%时,35%木粉/PP复合材料体系的拉伸强度和弯曲强度达到最大值,SEM照片表明偶联剂的加入改善了木粉与PP基体的界面结合,但由于木粉团聚,导致复合材料缺口冲击强度下降。偶联剂的加入改善了木粉/PP复合材料的加工流动性。