云母增强聚丙烯的研究

采用云母增强聚丙烯后,PP/云母复合材料与纯聚丙烯相比,模量与弯曲强度均会有较大幅度的提高,但冲击强度下降,甚至低于纯聚丙烯。此外,云母含量较高时,复合材料的流动性下降。基于 PP/云母复合材料所存在的问题,本课题采用聚丙烯-高密度聚乙烯-三元乙丙橡胶/云母(PP-HDPE-EPDM/云母)和聚丙烯-高密度聚乙烯-三元乙丙橡胶-乙烯醋酸乙烯共聚树脂/云母(PP-HDPE-EPDM-EVA/云母)两种共混填充体系,对云母增强聚丙烯进行增韧和提高流动性的研究。通过适当的配比,两种体系均在一定程度上提高了 PP/云母复合材料的冲击韧性和流动性。此外,通过扫描电镜对偶联剂处理云母的界面形态和偶联效果也做了初步的分析工作。     

高韧性聚丙烯的制备

文章主要介绍了采用三元乙丙橡胶增韧聚丙烯,获得高韧性改性聚丙烯的制备工艺。了三元乙丙橡胶的含量,混炼时间及压制温度变化对冲击性能的影响,其中最佳工艺条件制备出的共混物冲击强度再现性好,试样冲击强度达到１３．３Ｊ／ｃｍ＾２未发现断裂。     

不同硫化体系动态硫化三元乙丙橡胶/聚丙烯共混型热塑性弹性体的性能研究

为了得到综合性能较好的三元乙丙橡胶（ＥＰＤＭ）、聚丙烯（ＰＰ）热塑性弹性体（ＴＰＥ）,对３种不同硫化体系动态硫化制备的ＥＰＤＭ／ＰＰ共混型ＴＰＥ的性能进行研究．结果表明,采用酚醛树脂硫化体系制备的这类ＴＰＥ具有较好的力学性能及加工性能,硫磺体系制备的这类ＴＰＥ：具有较好的力学性能,但加工性能一般．过氧化物体系制备的这类ＴＰＥ,力学性能和加工性能均较差．     

钇化合物对聚丙烯／空心玻璃微珠复合材料性能的影响

采用化学沉积法以六水硝酸钇对空心玻璃微珠的表面进行改性,利用力学性能测试仪、流变仪、差热扫描量热仪、X射线衍射仪等设备评估了该稀土化合物对聚丙烯／空心玻璃微珠复合材料的力学强度、流变性能、结晶性能和晶型结构的影响．实验结果表明：硝酸钇能明显改善复合材料的界面相容性,随着改性液中六水硝酸钇浓度的增加,复合材料的力学强度呈现先增加后降低的趋势,最佳质量分数为0．5％;同时,当复合材料中空心玻璃微珠的填充量为20％时,与空心玻璃微珠未改性相比,改性后复合材料的拉仲强度、冲击强度和结晶温度分别提高了38．5％、33．8％和4．2℃;此外,该改性剂具有成核作用,可促进聚丙烯β型晶的形成．     

动态硫化EPDM/PP共混型热塑性弹性体的研究

采用动态硫化技术制备了性能优良的三元乙丙橡胶／聚丙烯（EPDM／PP）共混型热塑性弹性体（TPE）。研究了配比、硫化体系及混炼工艺等对TPE的硫化程度、力学性能及流变性能的影响。     

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。     

植物纤维/聚丙烯复合材料增韧性研究

针对植物纤维/聚丙烯复合材料脆性大的问题，选用三元乙丙橡胶 (EPDM)及乙烯-辛烯共聚物 (POE)对复合材料进行增韧研究。结果表明，该复合体系中，当植物纤维含量较低时，植物纤维在基体中分布均匀，且EPDM及POE质量分数均为25%左右时增韧效果较好，且POE的增韧效果优于EPDM；当植物纤维含量较高时，会出现团聚现象。而加入相容剂马来酸酐接枝聚丙烯共聚物(MAPP)也会提高复合材料的韧性。     

相容剂对玻纤毡增强聚丙烯复合材料力学性能的影响

利用熔融浸渍法制备了玻纤毡增强聚丙烯复合材料,考查了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)含量对玻纤毡增强聚丙烯复合材料力学性能的影响;并使用FTIR、DSC、POM对不同相容剂PP-g-MAH含量下玻纤毡增强聚丙烯复合材料的结晶特点进行了研究。结果表明:树脂基体中含有适量的PP-g-MAH时,玻纤毡增强聚丙烯复合材料强度增加的同时冲击韧性可以得到保持。通过对其基体结晶结构研究发现,适量的PP-g-MAH含量可促使玻纤表面产生适量界面横晶的同时也可使基体主体产生均匀的晶体结构,进而获得适宜的界面结合和基体韧性,平衡强度和韧性之间的矛盾。     

聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的流变行为

以聚丙烯固相接枝共聚物为界面改性剂制备了聚丙烯／有机蒙脱土纳米复合材料．用透射电镜表征了纳米复合材料的结构，研究了接枝物对纳米复合材料动态流变行为的影响，以及流变行为与温度的关系．结果表明：与纯聚丙烯相比，纳米复合材料具有较高的动态弹性模量、损耗模量和复合粘度，力学损耗因子则降低，纳米复合材料的复合粘度对温度的敏感性略高于聚丙烯；界面改性剂的加入增强了有机蒙脱土与聚丙烯的界面作用，与聚丙烯相比，纳米复合材料的流动活化能提高约15％，结晶峰温度提高10K左右．     

相容剂含量对玻纤毡增强聚丙烯复合材料力学性能的影响

利用熔融浸渍法制备了玻纤毡增强聚丙烯复合材料,考查了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)含量对玻纤毡增强聚丙烯复合材料力学性能的影响;并使用FTIR、DSC、POM对不同相容剂PP-g-MAH含量下玻纤毡增强聚丙烯复合材料的结晶特点进行了研究。结果表明:树脂基体中含有适量的PP-g-MAH时,玻纤毡增强聚丙烯复合材料强度增加的同时冲击韧性可以得到保持。通过对其基体结晶结构研究发现,适量的PP-g-MAH含量可促使玻纤表面产生适量界面横晶的同时也可使基体主体产生均匀的晶体结构,进而获得适宜的界面结合和基体韧性,平衡强度和韧性之间的矛盾。     

不同增容剂对动态固化PP/EPDM/EP 共混物结构与性能的影响

将动态硫化技术应用于环氧树脂(EP)增强聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶(EPDM)体系中,研究了不同增容剂对动态固化共混物结构与性能的影响.实验结果表明,马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)增容的动态固化PP/EPDM/EP共混物是三相结构,即EPDM分散相、EP颗粒分散相和PP连续相.共混物具有较高的拉伸强度和弯曲模量,冲击强度变化不大.马来酸酐接枝EPDM(EPDM-g-MAH)增容的动态固化共混物是“核-壳”复合分散相和PP连续相结构,其中EP颗粒为核,外面包覆着EPDM-g-MAH和EPDM.这种“核-壳”结构变相地提高了EPDM橡胶的体积分数,使得共混物具有较高的冲击强度,同时保持一定的强度和模量.     

CPE对PVC/CaCO3复合材料增韧研究

研究不同用量的CPE对PVC/CaCO3复合材料界面作用、力学性能、耐热性和流变性能的影响.SEM结果显示,加入CPE可明显改善CaCO3颗粒在PVC基体中的分散性和相容性,提高其界面作用.力学性能研究表明,随着CPE加入量的增加,复合材料的冲击性能随之增加,当CPE加入量超过PVC的10%(wt),试片很难被冲断,说明了CPE的加入能很好改善CaCO3和PVC之间的相容性.     

PP/热塑性弹性体及碳酸钙复合材料的研究

报道了热塑性弹性体（ＦＵ）用量对ＰＰ／ＦＵ共混物及碳酸钙用量对ＰＰ、ＰＰ／ＦＵ（９０／１０）的填充体系力学性能及加工性能的影响。结果表明,ＦＵ的加入可明显改善ＰＰ低温脆性,提高冲击强度。添加适量经偶联剂处理的碳酸钙对ＰＰ共混物冲击性能和加工性能影响较小     

动态硫化EPDM/高聚合度PVC热塑性弹性体性能

采用动态硫化的方法制备了三元乙丙橡胶(EPDM)/高聚合度聚氯乙烯(HPVC)热塑性弹性体.考察了PVC聚合度、橡塑比、增塑剂添加量、硫化剂用量(质量分数)及不同促进剂配比对体系性能影响,研究了动态硫化工艺条件(硫化时间和硫化温度)对体系性能的影响.实验结果表明:采用动态硫化方法,选用HPVC、橡塑比为30/70、DOP用量为35份、硫化用量为0.4份及适当促进体系,在动态硫化温度为170研口硫化时间为6min条件下,制得性能优良的EPDM/HPVC热塑性弹性体,其拉伸强度能达到15.18 MPa,断裂伸长率能达到544%.     

HPVC/CPE热塑性弹性体的特性

借助DSC、扫描电镜等手段研究了HPVC／CPE热塑性弹性体的结构与性能的关系。通过考察不同聚合度PVC及其改性后的力学性能，确定高聚合度PVC（HPVC）为较好的热塑性弹性体基体，并认为同动脉硫化法制造HPVC／CPE热塑性弹性体效果较好。     

聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物及其交联聚氨酯弹性体的性能研究

通过改变聚乙二醇的用量,将丙交酯与聚乙二醇共聚制成嵌预聚体,用二苯基甲烷二异氰酸酯扩链后再用三羟甲基丙烷交联,制得系列聚氨酯型新颖性体。通过对其性能研究表明,随着ＰＥＧ含量的增加,共聚物的特性粘度降低,玻璃化转变温度降低,拉伸强度先升后降;聚氨酯弹性体的玻璃化转变温度降低,拉伸强度降低,而降解速度去加快。     

石墨烯/弹性体纳米复合材料研究进展

石墨烯材料由于其超薄的纳米片层结构,优良的导热、导电功能特性,在弹性体复合材料领域已经取得了众多的应用,并赋予了橡胶复合材料更强的动静态力学性能以及导电导热等功能性。本文从石墨烯的制备开始,重点综述了石墨烯的制备及表面修饰,石墨烯/弹性体制备方法,以及复合材料的各项性能,并阐述了三者之间的相互关联。最后提出了石墨烯/弹性体纳米复合材料领域未来应关注的科学和技术问题。     

改性聚丙烯裁切板专用料的研制

为了改进聚丙烯(PP)的低温韧性,本研究采用弹性体对PP进行了共混改性,考察了共混体系各组分含量的变化对共混物硬度、冲击强度和拉伸强度的影响,确定出制得裁切板专用料的最佳配方.研究结果表明:当wPP∶w共聚PP∶w弹性体∶wPE为某一适当比时,制得的共混料完全可以满足裁切板性能的要求.     

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。     

助剂对聚氨酯微孔弹性体力学性能的影响

以聚酯POL-2016、聚醚PPG-330N、异氰酸酯MT、MDI-100LL、交联剂乙二醇、TMP等为主要原料，采用半预聚物法制备聚氨酯微孔弹性体．研究了在MT／MDI-100LL体系中各种助剂的用量或种类对聚氨酯微孔弹性体力学性能的影响．随着固化剂TMP用量的增加，微孔弹性体的拉伸强度、100％定伸应力先升后降；而回弹性先稍有降低后升高，扯断伸长率则呈先降后升再降的趋势．当固化剂TMP的加入量为A组分中多元醇质量的1．5％时，试样的综合性能较好．发泡剂用量增加，微孔弹性体的机械强度、回弹性先剧烈下降，当用量大于2％时又略有上升或下降缓慢．泡沫稳定剂用量增加，微孔弹性体的机械强度和回弹性均升高，扯断伸长率也稍有升高．催化剂用量增加，微孔弹性体的力学性能下降而工艺性能提高，因此应控制催化剂的用量．