聚碳酸亚丙酯可降解复合材料的制备与性能

为提高PPC的性能,通过溶液共混法实现聚碳酸亚丙酯（PPC）与聚乙二醇（PEG）的共混.利用核磁共振（1H-NMR）、傅立叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热（DSC）、热重分析（TG）研究了共混物复合材料的性能.实验结果表明聚合物之间为简单的物理共混,没有发生化学反应,相容性较好;复合材料的玻璃化转变温度和热分解温度最高分别达到63℃和254℃,比纯PPC提高了41℃和29℃;复合材料的亲水性随着PEG组分的增加而增大,是PPC的23~29倍;复合材料溶液降解性能最多比PPC提高9倍,复合材料90天生物降解失重率比PPC提高4~6倍.     

聚碳酸亚丙酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

通过熔融插层法制备了聚碳酸亚丙酯(PPC)/有机蒙脱土(OMMT)复合材料。XRD分析表明:PPC/OMMT复合材料形成了插层型纳米复合结构。相对于纯PPC材料,纳米复合材料的拉伸性能和抗冲击性能得到了显著提高,但复合材料的断裂伸长率降低。当OMMT含量为6%时,PPC/OMMT纳米复合材料具有最优的力学性能和最高的玻璃化温度。     

聚碳酸亚丙酯／有机蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

通过熔融插层法制备了聚碳酸亚丙酯（PPC）／有机蒙脱土（OMMT）复合材料。XRD分析表明：PPC／OMMT复合材料形成了插层型纳米复合结构。相对于纯PPC材料，纳米复合材料的拉伸性能和抗冲击性能得到了显著提高，但复合材料的断裂伸长率降低。当OMMT含量为6％时，PPC／OMMT纳米复合材料具有最优的力学性能和最高的玻璃化温度。     

苎麻纤维增强热塑性淀粉复合材料的制备及力学性能研究

为进一步研究天然纤维增强热塑性淀粉复合材料的制备工艺和力学性能,以预塑化淀粉为原料,甘油为塑化剂,利用苎麻纤维作为增强材料,热压制备纤维增强热塑性淀粉复合材料.分别研究了热压温度、热压时间、苎麻纤维含量和纤维表面处理方式等对苎麻增强热塑性淀粉复合材料力学性能的影响.得到最佳制备条件:热压温度135℃、热压时间18min、苎麻纤维含量1.5g、5%NaOH预处理纤维24h.     

负载戊二酸锌催化合成聚甲基乙撑环己撑碳酸酯

为了提高PPC的热性能和力学性能,在合成过程中加入第三单体环氧环己烷.负载锌类催化PO(环氧丙烷),CHO(环氧环己烷),和CO2三元聚合压力为5.2 MPa,最佳反应温度是80℃,参与反应的单体转化率高达89.97%.实验表明,对PPC催化效率很高的负载戊二酸锌对三元共聚有很好的催化作用.三元共聚物具有良好的热性能.     

电铸Ni-SiC金属基复合材料的抗拉强度与微观结构分析

在氨基磺酸镍镀液中电铸制备了两种不同SiC微粒含量的复合材料,研究了热处理对复合材料的抗拉强度和微观组织的影响.研究表明,300℃热处理提高了两种复合材料的强度;但600℃热处理却降低了强度.基体金属Ni与SiC颗粒在600℃完全反应后,界面反应产物是Ni3Si、游离石墨和少量的Ni31Si12,并且产生相当于SiC微粒体积8%的微孔.断裂过程经历微裂纹萌生、长大和聚集,以基体断裂、界面脱粘和微粒断裂三种方式进行.     

超声波辅助粉煤灰/淀粉吸水保水材料的制备及性能

利用超声波辅助合成粉煤灰/淀粉吸水保水复合材料,考察了粉煤灰、淀粉、交联剂、引发剂及中和度等因素对复合材料吸水倍率的影响,用X-射线衍射及红外光谱分析样品的微观结构.结果表明:粉煤灰、淀粉与丙烯酸交联聚合良好.当粉煤灰、淀粉、交联剂和引发剂用量分别为丙烯酸单体质量的10%、5%、0.11%和0.20%,中和度为80%,反应温度为80℃时,复合材料吸自来水倍率达571.6 g/g,吸NaCl水溶液倍率达74.5 g/g.     

4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯改性聚碳酸亚丙酯流变及发泡性能的研究

采用4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）对聚碳酸亚丙酯（PPC）进行扩链改性,并用旋转流变仪表征改性PPC流变性能,采用间歇发泡装置对改性PPC进行发泡实验,研究温度及MDI含量对PPC发泡性能的影响。结果表明：MDI的加入有效提高了PPC的储能模量和复数黏度;随着发泡温度的升高,PPC的发泡倍率先增大后减小;70 ℃以下,随着MDI含量增加,泡孔平均直径减小,泡孔密度增大,发泡倍率降低;当MDI添加量达到0.7份时,发泡温区上限可以提高10 ℃左右,同时MDI的添加可以使PPC的收缩现象得到部分改善。     

聚酰亚胺-聚四氟乙烯复合材料的制备和表征

利用共混挤出工艺制备聚酰亚胺-聚四氟乙烯(PI- PTFE)复合材料,考察PTFE含量对复合材料热性能、摩擦性能及力学性能的影响.结果表明:制得的PI - PTFE复合材料两相不相容,复合材料的最高使用温度为250℃,在250℃以下复合材料的尺寸稳定性较好,其线膨胀系数随PTFE含量的增加而增大,不受热循环历程的影响;复合材料分解质量损失5%的温度(t5d)为525℃,热分解速率随PTFE含量的增加而增大;干摩擦时,随PTFE含量的增加,复合材料的摩擦因数降低,磨损率呈上升趋势;复合材料的拉伸强度、弯曲强度和硬度均随PTFE含量的增加而降低,就力学性能而言,PTFE的添加量不超过20%为宜.     

芳基取代酰肼类化合物对PLLA-PPC合金性能的影响

针对聚L-乳酸(PLLA)-聚碳酸亚丙酯(PPC)合金结晶速率慢及韧性低的问题,将质量分数为0.4%的高效成核剂——芳基取代酰肼类化合物(TMBH)加入PLLA/PPC合金中,研究TMBH对PLLA-PPC合金结晶及力学性能的影响.结果表明,在添加TMBH的PLLA-PPC合金中,TMBH可被吸附至PLLA的表面诱导其结晶,使结晶速率加快,PLLA的长周期减小;TMBH及PPC不改变复合材料中PLLA的晶型;TMBH和PPC起到协同提高PLLA断裂伸长率的作用.PLLA-PPC-TMBH的缺口冲击强度高于相对应的合金,其中,当在PLLA/TMBH/PPC的组成比例为80∶0.4∶20时,三元共混材料的缺口冲击强度达到整个体系的最大值(5.1kJ/m2),较纯PLLA提高121.7%.     

聚碳酸亚丙酯/淀粉在城市垃圾中生物降解性能研究

将聚碳酸亚丙酯新型高分子材料与淀粉进行共混, 研究了共混物的机械性能及其在城市垃圾中的生物降解过程.结果表明, 淀粉的加入可提高材料的拉伸强度和拉伸模量, 促进聚碳酸亚丙酯的微生物降解速度. 降解实验显示半年降解样出现大量空洞, 共混物中聚碳酸亚丙酯的数均分子量下降40.5%,其降解可分为三个过程, 分别对应微生物的生长、淀粉的降解及PPC的降解. 红外测试表明半年降解样仍含有少量淀粉.     

生物可降解性聚碳酸亚丙酯/有机蒙脱土纳米复合材料的热氧老化

通过熔融插层法制备了聚碳酸亚丙酯(PPC)/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料。研究了OMMT对PPC/OM-MT纳米复合材料热氧老化的影响。结果表明,老化以后复合材料的拉伸强度以及断裂伸长率的保留率均高于纯PPC。加入OMMT后,复合材料的热老化性能明显改善。     

还原氧化石墨烯增强铜基复合材料的制备及性能研究

借助分子级混合法和均质机剥离共同作用,采用放电等离子体烧结技术(SPS)制备出还原氧化石墨烯/铜基复合材料。利用SEM、XRD、Roman、XPS和压缩测试对其微观组织结构及综合性能进行了研究。结果表明,适量的氧化石墨烯能够均匀分散在铜基中并显著提高复合材料的综合性能。复合材料的压缩屈服强度最高达到481 MPa,比纯铜相应值提升了约2.2倍,维氏硬度较纯铜相应值也提升了约0.7倍。     

塑化淀粉分子结构变化对生物质复合材料力学性能的影响

植物纤维与淀粉结合制得用于包装领域的新型植物纤维淀粉基生物质复合材料,淀粉塑化改善了植物纤维淀粉基生物质复合材料制品性能。为揭示塑化过程促使淀粉理化性能发生变化的深层机制,对塑化后淀粉的分子结构变化展开研究。利用红外光谱分析（FT-IR）和X射线衍射分析（XRD）对热塑性淀粉内部分子之间的氢键变化和结晶度进行分析表征,以研究塑化过程中淀粉分子官能团以及结晶结构的变化,结果表明：塑化过程中淀粉结晶结构发生变化,结晶区A型结晶遭到破坏;塑化剂与淀粉分子中的羟基之间形成了新的氢键,淀粉分子羟基官能团被削弱。力学性能测试表明,塑化使淀粉分子结构发生变化后,由其制备的植物纤维淀粉基生物质复合材料的抗拉、抗压强度得到明显提升,防水性得到改善。淀粉结晶区被打破,无定形区增多,淀粉更加紧密地附着在植物纤维表面,因此复合材料的抗拉等力学性能得到了明显提升。防水性得到提高的原因在于塑化后淀粉链中亲水的羟基被削弱,淀粉的红外光谱分析中塑化淀粉的羟基伸缩振动峰减弱验证了此结论。     

Investigation on microstructural, mechanical and electrochemical properties of aluminum composites reinforced with graphene nanoplatelets

In present study, the microstructure, mechanical and electrochemical properties of aluminum–graphene nanoplatelets (GNPs) composites were investigated before and after extrusion. The contents of graphene nanoplatelets (GNPs) were varied from 0.25 to 1.0 wt.% in aluminum matrix. The composites were fabricated thorough powder metallurgy method, and the experimental results revealed that Al-0.25%GNPs composite showed better mechanical properties compared with pure Al, Al-0.50%GNPs and Al-0.1.0%GNPs composites. Before extrusion, the Al-0.25%GNPs composite showed ~13.5% improvement in ultimate tensile strength (UTS) and ~50% enhancement in failure strain over monolithic matrix. On the other hand, Al-0.50%GNPs and Al-0.1.0%GNPs composites showed the tensile strength lower than monolithic matrix. No significant change was observed in 0.2% yield strength (YS) of the composites. However, the extruded materials showed different trends. The 0.2%YS of composites increased with increase in GNPs filler weight fractions. Surprisingly, UTS of composites with 0.25 and 0.50% GNPs was lower than monolithic matrix. The failure strain of the baseline matrix was enhanced by ~46% with 0.25% graphene nanoplatelets. The superior mechanical properties (in terms of failure strain) of the Al-0.25%GNPs composite maybe attributed to 2-D structure, high surface area and curled nature of graphene. In addition, the corrosion resistance of pure Al and its composites reinforced with 0.5 and 1.0 wt% GNPs was also investigated. It was found that the corrosion rate increased considerably by the presence of GNPs.     

带参数的渐近线性椭圆方程组解的分歧性

利用Lyapunov-Schmidt约化方法结合Rabinowitz大范围分歧理论,研究了一类带有参数的渐近线性椭圆方程组正、负解的存在性以及分歧性。首先给出了由正、负解所组成的连续统在分歧点附近的存在性,结合非线性项的合理假设,进而给出了连续统在分歧点附近沿着λ方向的分歧性态。     

原位聚合法制备聚碳酸亚丙酯/蒙脱土纳米复合材料及其性能

通过原位聚合的方法制备了聚碳酸亚丙酯(PPC)/蒙脱土(MMT)复合材料.TEM分析表明蒙脱土片层是以纳米尺度分散在聚合物基体中,形成了纳米复合材料.热学和力学性能测试表明,与纯的PPC相比,含蒙脱土的聚合物纳米复合材料的热学和力学性能举得到明显改善,尤其是材料的拉伸强度得到大幅度提高.