聚合物共混体系电树枝抑制机理的研究

本文研究了SBR/LDPE(丁苯橡胶/低密度聚乙烯)和HDPE/LDPE(高密度聚乙烯/低密度聚乙烯)聚合物共混体系电树枝抑制机理.试验结果指出,聚合物形态变化的物理共混(物理方法)提高聚合物共混体系电树枝起始电压(改善LDPE耐树枝特性)是基于共混体系耐麦克斯威尔应力特性的提高导致树枝诱导期的增加和延缓或终止电树枝的发展.     

聚丙烯/聚乙烯共混物的粘弹性及其对挤出发泡的影响

以聚丙烯（PP）与4种聚乙烯（低密度聚乙烯（LDPE）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）、热塑性弹性体（TPE））共混物作为原料,采用超临界二氧化碳作为发泡剂,在同向双螺杆挤出机-熔体泵发泡系统上进行挤出发泡实验。同时,运用旋转流变仪测试了LDPE、LLDPE、HDPE、TPE与PP共混对其流变性能的影响。结果表明,HDPE/PP、TPE/PP共混体系的储能模量较大、零切黏度较大,使用这两种发泡体系可以得到泡孔尺寸小、泡孔均匀性好的发泡制品,且制品泡孔致密,泡孔破裂及合并现象较少。     

聚烯烃/聚氧化乙烯共混体系结晶与熔化行为研究

研究了HDPE/PEO,LDPE/PEO,PP/PEO共混体系的非等温结晶与熔化行为。PEO熔体对HDPE,LDPE,PP的结晶与熔化行为几乎没有影响,而已经结晶了的HDPE,LDPE,PP对处于分散相PEO的结晶与熔化行为则有一定影响,影响程度HDPE最大,LDPE次之,PP最小。这些不相容结晶/结晶共混体系的形态结构取决于低熔点组分处于连续相或分散相、高熔点组分生成的球晶大小、多少及其分布。     

衣康酸接枝LLDPE/HDPE的制备与性能

以线性低密度聚乙烯(LLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)为基体树脂,过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,衣康酸(ITA)为主接枝单体、苯乙烯(St)为共接枝单体,进行熔融接枝反应制备衣康酸接枝LLDPE/HDPE共混物.利用红外光谱表征了接枝反应,并探究了LLDPE/HDPE不同配比、引发剂及接枝单体添加量对接枝产物的熔体流动性、与钢板的黏结性以及热性能的影响.通过红外光谱测试分析,表明衣康酸确实接枝到了PE大分子链上;研究结果表明:将LLDPE和HDPE以一定配比作为基体树脂,HDPE质量分数为40%~60%时,获得的接枝物的流动性、黏结性和耐热性等综合性能较好;确定了最佳的接枝配方为HDPE质量分数为50%的LLDPE/HDPE,m(ITA)∶m(St)=1∶1的ITA/St复配接枝单体添加量为1.50%,DCP添加量为0.15%,所制备的PE接枝产物的熔体流动性和黏结性能较佳.     

LDPE/石墨复合材料的制备和性能

选用电导率、导热系数高的石墨(普通鳞片石墨FG、可膨胀石墨KP35、膨胀石墨EG35)对低密度聚乙烯(LDPE)进行填充改性,采用钛酸酯偶联剂NDZ101对石墨进行表面处理,提高石墨与聚合物基体的界面相互作用,制备出力学性能、导电、导热等综合性能优良的LDPE/石墨复合材料。结果表明:石墨的填充大大改善了聚乙烯的导电、导热和耐热性能,当石墨含量达20%时(文中的各种元素含量均指质量分数),LDPE/KP35的电导率达到1.91×10-7S/m,拉伸强度较LDPE有小幅提高,可作为导热抗静电材料推广应用。     

交联聚乙烯管材的开发应用

一、聚乙烯交联改性聚乙烯交联后,耐热性及热强度、耐热老化性、耐环境应力开裂性、电绝缘性、阻燃性、阻隔性、耐汽油和芳烃性、抗蠕变性等都得到较大的提高.例如,硅烷化学交联低密度聚乙烯(LDPE)与未交联LDPE相比,维卡软化点由87℃提高到94℃;在120℃下热老化168小时后拉伸强度保持率98%,伸长率保持率为81%,而未交联LDPE在此条件下已熔化,无法检验了;在活性环境中1000小时只有20%的样品破裂,而未交联样品仅4小时就全部破裂;介电强度由39KV/mm提高到41KV/mm;氧指数由17.5%提高到28%(在凝胶含量65%时);管     

添加剂对高填充HDPE/Al(OH)3复合材料力学性能的影响

甲基硅油和聚氧化乙烯能明显提高高填充HDPE/Al(OH)3复合材料的缺口冲击强度和断裂伸长率;邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯等能提高复合材料的缺口冲击强度,对断裂伸长率没有影响;聚乙烯蜡和环氧树脂降低了复合材料的缺口冲击强度,对断裂伸长率也没影响.用扫描电子显微镜初步探索了添加剂在高密度聚乙烯中的分散状况,并同HDPE/Al(OH)3/添加剂复合材料力学性能进行了关联.     

阻燃化改性海泡石纤维/LDPE复合材料的制备与性能

采用带有高活性端基的无卤膨胀型阻燃剂(PSPHD)对海泡石纤维(SEP)进行接枝改性,制备了阻燃化海泡石纤维(PSPHD-SEP);通过熔融共混制备了低密度聚乙烯(LDPE)/海泡石纤维阻燃复合材料;通过拉伸试验和冲击试验对LDPE/SEP,LDPE/PSPHD-SEP复合材料进行了力学性能分析;通过氧指数(LOI)以及垂直燃烧(UL-94)对复合材料的阻燃性能进行了研究;利用扫描电镜(SEM)、漫反射-傅里叶变换红外光谱仪(DR-FTIR)对燃烧后的炭层结构和组成进行了表征和分析。结果表明:两组复合材料的拉伸强度和冲击强度随海泡石量的增加呈现先增大后减小的趋势,且在相同添加量条件下,LDPE/PSPHD-SEP体系的拉伸强度和冲击强度更高。阻燃化改性海泡石纤维(PSPHD-SEP)提高了复合材料的阻燃性能,在与聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)的复配体系中,当阻燃化改性海泡石纤维添加量达到5%时,复合材料的氧指数达到26.8,垂直燃烧测试达到V-0级。PSPHD促进了炭层与海泡石纤维的交联,形成更加致密的炭层,大幅提高了复合材料燃烧后的残炭量。     

废旧塑料改性沥青性能研究

对比研究回收塑料所含三种主要树脂对沥青性能的影响,结果表明:随掺量增加,低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)均使沥青常温粘度提高,软化点提高,当量脆点提高,延度降低;LDPE、HDPE改善高温性能效果优于PP,HDPE容易造成离析;三种树脂按不同比例复配后改性沥青性能无突变。三种树脂对沥青性能的影响规律相同,仅个别指标有差异。因此,直接使用未经分类混杂塑料改性沥青是可行的。     

石墨烯微片聚丙烯/高密度聚乙烯的复合材料的正温效应

以KNG-150石墨烯微片(GNPs)为导电填料,PP(聚丙烯)/HDPE(高密度聚乙烯)复合体系为基体材料,制备石墨烯微片/PP/HDPE导电复合材料,研究GNPs质量分数,PP/HDPE质量比对材料的正温度系数效应(PTC)强度和负温度系数效应(NTC)强度的影响.结果表明:GNPs质量分数处在渗滤区间6%时,材料的PTC强度达到最大值;PP的加入可以有效地提高材料的PTC强度,同时还抑制了NTC效应;当PP/HDPE质量比为3:7时,效果最佳,此时PTC强度为5.58,NTC强度仅为0.25.     

改性石膏晶须对HDPE复合材料力学性能的影响

将改性磷石膏晶须与高密度聚乙烯(High density polyethylene,HDPE)进行共混,通过注塑成型技术制备HDPE/磷石膏晶须复合材料,采用傅立叶转换红外光谱(FI-IR)、扫描电镜(SEM)、热分析(DSC)等技术,分析改性磷石膏晶须对HDPE复合材料力学性能的影响。结果表明:改性后HDPE/磷石膏晶须复合材料的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度分别为44.33 k J/m2、25.54 MPa和473.5 MPa,与纯HDPE相比,相应提高了31.5%、6.64%和25.15%;与未改性HDPE/磷石膏晶须复合材料相比,冲击强度提高69.13%,拉伸强度与弯曲强度分别降低1.28%和9.65%。故改性后HDPE/磷石膏晶须的综合性能较好。     

偶联剂对HDPE基竹塑复合材料性能的影响

以高密度聚乙烯(HDPE)、竹粉(BF)为原料,马来酸酐接枝聚丙烯(MAH-g-PP)作为偶联剂,通过混炼、平板热压成型制备竹粉/HDPE复合材料,研究了马来酸酐接枝聚丙烯添加量(0、2%、5%、8%)对竹粉/HDPE复合材料吸湿性、吸水性、弯曲强度、拉伸强度以及抗冲击强度等性能的影响。结果表明:MAH-g-PP能显著改善竹粉/HDPE复合材料的吸湿、吸水性能,明显提高复合材料的力学性能; 当MAH-g-PP添加量为5%时,复合材料的吸湿、吸水率最低,静曲强度与弹性模量分别提高68%和30.4%,拉伸强度与抗冲击强度分别增长53.7%和75%; 而当MAH-g-PP添加量为8%时,复合材料的力学性能在一定程度上有所降低。红外光谱(FTIR)分析显示,添加MAH-g-PP后竹粉的游离羟基与马来酸酐之间发生了酯化反应。     

LDPE含量对LLDPE/LDPE共混物性能的影响

以线性低密度聚乙烯(LLDPE)与低密度聚乙烯(LDPE)为原料,经Brabender挤出机熔融吹膜制备出LLDPE/LDPE共混膜,并借助差示扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)、电子万能试验机和毛细管流变仪研究了LLDPE/LDPE共混物的结晶行为、结晶形态、力学性能以及熔体流变性能.结果表明:加入适量LDPE后,共混膜仍然具有较好的综合力学性能.随着LDPE质量分数的增加,共混物的结晶度下降,晶粒尺寸减小;共混物的熔体流变性能提高.     

废旧塑料改性沥青的性能研究

对比研究了回收塑料所含的3种主要树脂对沥青性能的影响,结果表明:随掺量增加,低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)均使沥青常温粘度、软化点、当量脆点提高,而延度降低;LDPE,HDPE改善高温性能的效果优于PP,但HDPE容易造成离析;3种树脂按不同比例复配后的改性沥青的性能无突变,它们对沥青性能的影响规律相同,仅在个别指标的量上有所差异,因此直接使用未经分类的混杂塑料改性沥青具有技术可行性.     

防腐剂预处理玉米秸秆皮/HDPE复合材料 制备及其力学性能研究

将不同防腐剂处理后的玉米秸秆皮(CSF)、高密度聚乙烯(HDPE)塑料和其他添加剂共混,熔融复合后,采用挤出成型制备CSF/HDPE复合材料。考察了玉米秸秆皮添加量、防腐剂种类及其处理浓度对复合材料力学性能的影响,并利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)对复合材料进行表征。结果表明:经氨溶铜季铵盐(ACQ)处理后,随ACQ浓度增加,复合材料力学性能逐渐降低; 玉米秸秆纤维质量分数为50%、ACQ质量分数为1%时,玉米秸秆皮/HDPE复合材料的力学性能最佳。经硼酸锌(ZB)处理后,随ZB浓度的增加,复合材料拉伸强度逐渐增强; 弯曲强度、弯曲模量、冲击强度均呈现先增大后减小的趋势; 玉米秸秆纤维质量分数为50%、ZB质量分数为2%时,CSF/HDPE复合材料的力学性能最佳。     

LLDPE—塑料包装材料的新秀

线型低密度聚乙烯(LLDPE)被称为第三代聚乙聚,它是一种从结构到性能均不同于一般 LDPE 和 HDPE 的聚乙烯新品种。用它生产的薄膜具有拉伸和耐穿刺强度较高,延伸性较好,热封强度较高等突出优点。由于它在熔融状态下有易于拉伸的特点,故容易生产厚度在0.01mm 以下的超微薄膜。LLDPE 的主要应用领域和 LDPE 一样,用以生产薄膜。国外用于液体(牛奶、饮料、果酱等)包装取得了很大成功,基本上占领了市场。由于 LLDPE 具有特出的拉伸强度,延伸性和耐穿刺强度,还由于其热熔温度比LDPE 高20℃左右,其热熔焊缝强度比 LDPE高2.5倍以上,故薄膜袋盛满液体后人站在上面踩也不会破裂。而由于 LLDPE 耐低温性     

氨气冷等离子体预处理聚磷酸铵对稻秸/HDPE复合材料性能的影响

为提升聚磷酸铵(ammonium polyphosphate, APP)在稻秸/HDPE(高密度聚乙烯)复合材料中的相容性,采用氨气冷等离子体对APP进行预处理,研究处理功率(100、200、300 W)和处理时间(1、2、3 min)对稻秸/HDPE复合材料阻燃性能和力学性能的影响。极限氧指数(limited oxygen index, LOI)测试结果表明,APP经过氨气冷等离子体预处理后,稻秸/HDPE复合材料的LOI均高于未处理试样; 当处理功率100 W、处理时间3 min时,LOI达到最大,为30.5%,较未处理时增加了10.9%。力学性能测试与双因素方差分析表明,氨气冷等离子体预处理APP对稻秸/HDPE复合材料的拉伸性能和冲击性能影响不显著,处理功率对稻秸/HDPE复合材料的弯曲强度影响显著。     

HDPE/NBR共混物的相态及动态力学性能研究

通过熔融共混法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/丁腈橡胶(NBR)共混物,采用动态机械分析仪研究其动态力学性能.结果表明:纯HDPE晶粒规整,相界线清晰,主要表现为脆性断裂;加入适量NBR后,HDPE的α转变温度移向低温,相界面模糊,转变为韧性断裂;综合考虑材料的尺寸稳定性,质量分数10%为NBR较佳的添加量.     

母料中弹性体含量对HDPE/E-TMB共混物力学性能及熔体流动速率的影响

用自制增韧母料(E-TMB)与高密度聚乙烯(HDPE)热机械共混制得增韧HDPE(2200J HDPE/E1-TMB和5000S HDPE/E2-TMB)共混物,研究了E-TMB中弹性体质量分数(E)对增韧HDPE力学性能及熔体流动速率(MFR)的影响.结果表明,两系列共混物熔体的MFR随母料中E的增加大体呈增大的趋势;当E为44%时,2200JHDPE/E1-TMB共混物的综合力学性能最好;当E为36%时,5000S HDPE/E2-TMB共混物的力学性能最好.     

高密度聚乙烯/天然橡胶材料的形状记忆特性研究

研究了高密度聚乙烯/天然橡胶(HDPE/NR)材料的拉伸与压缩形变回复率、温度对拉伸形变回复率的影响、力学性能,探讨了形状记忆的原理.结果表明:HDPE/NR型共混材料的形变回复率随NR含量增加而提高;拉伸形变回复率高于压缩形变回复率;屈服强度随NR含量增加而下降,断裂延伸率随NR含量增加而上升;冷拉伸—热回复的回复速率最快、回复率最高,形状记忆特性最好.