核壳胶粒增韧改性聚丙烯研究2. 分散相性质的影响

以甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性聚丙烯 ( PP- g- GMA)作为界面改性剂 ,采用尺寸可控的聚丙烯酸丁酯 ( PBA) /聚甲基丙烯酸甲酯 ( PMMA)反应性核壳胶粒与聚丙烯 ( PP)进行反应共混 ,研究了核壳胶粒及胶粒核层交联度对 PP/PP- g- GMA/核壳胶粒共混物冲击力学性质的影响 .结果表明 ,当核壳胶粒在 0 .38～ 1 .58μm变化 ,较大尺寸的胶粒有利于增韧 ;随胶粒核层的交联剂浓度由 0增加到 5%,发现存在最适合于增韧的胶粒核层交联度 .研究还显示 ,核壳胶粒尺寸与核层交联度对 PP增韧的影响之间存在相互作用 ,最适合于增韧的胶粒核层交联度 (交联剂浓度 )随胶粒尺寸变化而改变 ,这可用空穴化 /剪切屈服机理来加以解释     

塑料的增韧机理

用低胶ABS树脂与PVC树脂共混,制得了增韧PVC。用扫描电子显微镜研究了增韧机理,发现冲击断面周围应力发白区域内发生了空洞化,由此提出PVC的增韧机理是橡胶粒子的空洞化引发塑料基体的剪切屈服。这种增韧机理可以用Ludwik Davidenkov Orowan脆韧转变假说和Orowan的刻痕效应理论来解释。这种增韧机理可能具有一定的普遍性,适用于大多数塑料品种的增韧。     

茂金属聚烯烃弹性体增韧聚丙烯的研究

选择了五种茂金属聚烯烃 (POE)树脂，对一种共聚型聚丙烯 (Co-PP)和两种均聚型聚丙烯 (Ho-PP1和Ho-PP2)进行增韧改性。通过系统研究PP/POE共混体系的微观形态和冲击性能，发现POE在不同PP基体中的增韧效果不同，其中Co-PP/POE共混体系发生脆韧转变要早于Ho PP/POE共混体系，所有PP/POE共混体系常温时发生脆韧转变要早于低温时 ;POE结构对PP/POE共混体系的微观形态和冲击性能亦有较大影响，其中POE-2和POE-3对PP的增韧效果较好，而POE-4和POE-5对PP的增韧效果则相对较差。此外，通过观察Co-PP/POE-2共混体系的冲击断面形貌，发现POE对PP的增韧主要依靠弹性体诱发大量银纹与剪切带耗散冲击能 ,符合银纹-剪切带机理。     

聚苯乙烯增韧新机理的研究

本文研究了聚丙烯酸丁酯／聚甲基丙烯酸乙酯核／壳结构弹性体粒子对ＨＩＰＳ的增韧作用，提出了一个新的增韧机理。实验发现，这种弹性体位子能够很好地分散在ＨＩＰＳ中。当ＨＩＰＳ受到冲击时，它能够在ＨＩＰＳ产生银纹的同时，引发基体层的剪切屈服，抑制基体层的脆性断裂，从而使ＨＩＰＳ的抗冲强度得到了更进一步的提高。     

聚丙烯酸丁酯核壳乳胶粒子增韧聚氯乙烯的核壳粒子结构与材料性能的关系

通过共混方法研究核壳、结构聚丙烯酸酯增韧改性聚氯乙烯(PVC)，用冲击实验来评价核壳粒子结构参数对共混体材料性能的影响。其中包括橡胶核的组成及交联度、壳层的厚度及组成、粒子尺寸等．结果表明，适当的交联度、较薄的橡胶核壳层有利于改善PVC的韧性。     

纳米二氧化硅粒子增韧聚丙烯的研究

研究了纳米二氧化硅(SiO2)粒子对聚丙烯(PP)的冲击强度和拉伸强度的影响,比较了溶液共混法与聚合法的改性效果差异,并从机理上进行了探讨.研究发现:用溶液共混法制备的纳米SiO2/PP复合材料,其冲击强度在纳米SiO2粒子含量为4%左右时达到最大值,约为未经改性的PP材料的8倍;用纳米SiO2粒子改性的PP材料的拉伸强度与未经改性的PP材料基本一致;在相似的工艺条件下,共混法对PP的增韧效果较聚合法显著.     

聚苯乙烯增韧的新机理

采用种子乳液聚合法合成了丁苯橡胶接枝聚苯乙烯（SBR－g-PS）共聚物，将其与高抗冲聚苯乙烯（HIPS）共混，研究了共混物的力学性能和微观形态结构。结果发现，SBR－g-PS共聚物能均匀地分散于HIPS基体中，其粒径尺寸约为0．05－0．015μm，HIPS中原有的尺寸为1－4μm的大橡胶子未受破坏，形成了大小两种橡胶粒子共存的结构。共混物的冲击强度和断裂伸长率均较HIPS进一步提高，而屈服强度未表现出明显下降，获得了良好的综合力学性能，这表明大小两种橡胶粒子具有显著的协同增韧作用。提出了HIPS的脆－韧转变模型和聚苯乙烯（PS）增韧的新机理，即HIPS中的大橡胶颗粒引发了大量的银纹，使相邻银纹间的“基体层”变得很薄，分散于HIPS基体中的SSBR－g-PS橡胶小粒子促进了这些很薄的基体层发生屈服形变，从而吸收了大量的断裂应变能，有效地实现了对HIPS的进一步增韧。     

粉煤灰/EPDM混炼胶增韧聚丙烯机理研究

将粉煤灰与三元乙丙橡胶(EPDM)混炼后与聚丙烯树脂熔融共混进行增韧改性。根据共混聚丙烯体系的相态结构、结晶形态、试样断口形态等的变化，探讨了粉煤灰／EPDM混炼胶增韧PP的机理。结果表明加入粉煤灰／EPDM后聚丙烯球晶细化，加入的橡胶相材料容易发生屈服形变以及材料中多相界面导致的不均匀性使其在受力时更容易产生大量的银纹，多种因素共同起到了增韧效果。而且在受力时产生大量银纹，起到了增韧效果。     

核壳粒子增韧改性液态成型双马树脂性能及其机理

传统的液态成型双马来酰亚胺树脂(BMI)较低的韧性阻碍了其在航空航天领域的应用。通过在液态成型双马树脂网络中引入核壳粒子，利用核壳粒子具备独特的双层结构增韧改性双马树脂。采用扫描电子显微镜(SEM)对不同含量核壳粒子改性液态成型双马树脂体系断面形貌进行研究，SEM结果表明，改性的液态成型双马树脂固化物断裂表面的裂纹扩展明显受阻，显示韧性断裂形貌。研究了不同含量核壳粒子对液态成型双马树脂体系性能的影响，优选出最佳的核壳粒子含量。研究表明，改性固化物表现出优异的机械性能：拉伸强度108.8 MPa，提高了13.1%；断裂伸长率3.12%，提高了16.8%；弯曲强度190 MPa，提高了12.4%;K_IC达到2.83 MPa/m^1/2，提高了20.9%;G_Ic达到1619 J/m²，提高了54.6%；并且保持改性前树脂热性能及热失重性能，玻璃化转变温度T_g为292.3℃，5%热失重温度为401.0℃。     

热致液晶PET—PHB共聚酯增韧改性环氧树脂

采用熔融共混方法,用热致液晶PET－PHB共聚酯对环氧树脂进行增韧改性,并研究了共混体系的力学性能。借助扫描电镜,对材料断裂面的动态结构进行了分析,探讨了体系的形态结构与冲击性能之间的关系。研究结果表明,改性材料的弹性模量高于纯环氧树脂,其冲击强度及拉伸强度均有大幅度提高。当PET－PHB共聚酯的加入量为10％时,环氧改性材料的拉伸强度及冲击强度均为最大值。此时,改性材料的断面形态呈微观网络分布,明显不同于未改性环氧树脂脆性断裂的台阶型结构。     

橡胶增韧环氧树脂的应力白化

多相高聚物韧性的增强总是伴随着应力白化现象,通常以材料在断裂过程中银纹(craze)的形成来解释。本文报道使用三种不同的四氧化锇染色法在 TEM 下观察橡胶增韧环氧树脂的拉伸断裂面区域,显示了尺寸为100(?)的微小结构单元。但是在所有观察中未发现任何存在银纹的迹象。观察发现材料断裂面附近的橡胶相在拉伸断裂过程中产生强烈形变和遭受撕裂破坏,并在材料的基质成分中出现众多的微裂缝(crack)。它们终止于橡胶颗粒。作者认为橡胶相是材料形变和破坏过程中的重要能量吸收源。应力白化现象归因于被撕裂的橡胶颗粒产生的空穴和突起以及基质成分中的微裂缝对光线的散射作用。     

液体丁氰橡胶及纳米SiO2对环氧树脂的增韧机理

采用液体丁氰橡胶及纳米SiO2对环氧树脂进行改性,借助于扫描电镜(SEM)和力学性能测试手段研究了液体丁氰橡胶及纳米SiO2在环氧树脂体系中的形貌及增韧机理.结果表明,液体丁氰橡胶及纳米SiO2对环氧树脂都具备良好的增韧效果.     

热压ZrO2/MoSi2复合材料的强韧化效果与机制

用纳米尺寸的ZrO2粒子对MoSi2的增韧补强效果及其作用机制进行了初步研究和探讨.结果证明不含Y2O3稳定剂的ZrO2颗粒对MoSi2的增韧效果显著,而含Y2O3稳定剂的ZrO2颗粒的增韧效果有限.前者的增韧机制主要以微裂纹增韧为主,致使室温断裂强度有所降低;后者主要是应力诱发的相变增韧为主,故断裂韧性与强度同时得到了提高.断口分析表明复合材料中ZrO2粒子使MoSi2的断裂模式从穿晶型向准解理穿晶或沿晶型"碎化"断裂模式转变,这种断裂模式的转变与断裂韧性的提高相对应.另外还发现应力诱发相变增韧效果有限可能与基体晶粒较粗以及纳米粒子在热压过程中的团聚长大有关.     

TiAl基合金断裂情况的研究现状及发展趋势

对TiAl基合金断裂情况的研究现状进行了论述 .从显微结构的控制提高其断裂韧性及其它性能 ,加载率、温度和环境对TiAl基合金的断裂及韧化机理的影响 ,变形和断裂行为 ,韧化机理和断裂机理的研究情况等五个方面对前人的工作进行了分析与比较 ,有助于对TiAl合金的变形与断裂 ,断裂过程及其韧化机理更进一步的理解 .同时进一步提出了TiAl基合金的断裂模型是什么 ,传统的COD法能否合理地测试TiAl合金的断裂韧性 ,用什么方法才能更好地评定此类合金的断裂韧性等需解决的问题 ,并对TiAl基合金发展趋势进行了初步的探讨 .     

聚氯乙烯／氯化聚乙烯（PVC／CPE）体系的增韧机理

以相差显微镜与体积应变测量等方法探索了ＣＰＥ对ＰＶＣ的增韧机理，指出剪切带是增韧的主要机理，并提出ＣＰＥ网络结构在增韧中的作用。