热处理对PLLA/PDLLA共混物冷结晶行为的影响

采用差示扫描量热法(DSC)和原子力显微镜(AFM)研究了热处理对左旋聚乳酸(PLLA)及其与消旋聚乳酸(PDLLA)1∶1共混物冷结晶行为的影响。结果表明,热处理后PLLA结晶速率的加快是通过增强成核过程来实现的;冷却速率越慢,成核效应越显著,PLLA的结晶速率则越快。相比于PLLA,PLLA/PDLLA共混物的成核效应却表现出对冷却速率不敏感,与非结晶性PDLLA阻碍了热处理过程中局部有序结构的形成有关。     

微波辐射与碳基纳米材料协同实现聚乳酸结晶形态调控与高性能化

为提高左旋聚乳酸(PLLA)的结晶性能,以氧化石墨烯(GO)和碳纳米管(CNT)为功能化纳米补强剂,在微波场下辐射5 min后制备PLLA/GO-5和PLLA/CNT-5复合薄膜材料;采用偏光显微镜和扫描电子显微镜观察复合薄膜在微波辐射下的晶体形态.结果表明:微波辐射和碳基纳米材料对PLLA的结晶性能形成了显著的协同增...     

环状碳酸酯共聚改性聚乳酸性能

将5-甲基-5-苄氧羰基-三亚甲基碳酸酯(MBC)与左旋丙交酯(LLA)开环共聚制备了乳酸-功能化碳酸酯共聚物(P(LLA-MBC)),研究了共聚物的力学性能、体外降解性能及生物相容性。结果表明:与聚左旋丙交酯(PLLA)相比,共聚物的拉伸强度由原来的54.3 MPa(PLLA)下降到27.2 MPa(n(MBC)∶n(LLA)=34∶66),断裂伸长率由36%提高到350%,力学性能得到较好的平衡;共聚物结晶度有所下降,体外降解速率提高;材料的生物相容性未见明显改变。     

有机金属钯化合物对左旋聚乳酸(PLLA)结晶过程的影响研究

为寻找新型PLLA高温结晶成核剂,选取了氯化钯,双(三苯基膦)二氯化钯(Ⅱ)和1,4-双(二苯基膦丁烷)二氯化钯等三种金属钯化合物加入左旋聚乳酸(PLLA)中,通过熔融共混制备了不同质量分数的PLLA/金属钯化合物共混物样品,采用差示扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)和X射线衍射(XRD),研究了有机金属钯化合物对PLLA结晶过程和晶体结构的影响.结果表明:双(三苯基膦)二氯化钯(Ⅱ)、氯化钯对PLLA的结晶过程具有阻碍作用,而1,4-双(二苯基膦丁烷)二氯化钯对PLLA结晶具有促进作用.在降温结晶过程中,当1,4-双(二苯基膦丁烷)二氯化钯添加量为0.8%时,相对应的结晶峰值温度(Tc)从103.92℃升到126.57℃,结晶焓(△Hc)从31.52J/g增加到52.82J/g.考察了加入1,4-双(二苯基膦丁烷)二氯化钯后PLLA的等温结晶过程,采用Avrami方程计算出其n值在3~4之间,并通过POM和XRD测试表明其结晶形态属于三维生长的球晶,加入1,4-双(二苯基膦丁烷)二氯化钯后,PLLA晶体生长方式、晶体结构和晶型没有改变.研究结果表明:1,4-双(二苯基膦丁烷)二氯化钯可以作为一种新型PLLA结晶成核剂,但其成核机理有待于更进一步研究.     

PET/SiO_2纳米复合材料的力学性能和结晶性能研究

采用熔融共混法,将纳米二氧化硅(SiO2)添加到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中,制备出PET/SiO2纳米复合材料,并对其力学和结晶性能进行研究。结果表明,添加微量纳米SiO2能显著提高PET材料的力学性能,纳米SiO2添加量为0.2质量份数时,纳米SiO2在PET基体中分散均匀,复合材料综合力学性能最佳,与纯PET相比,PET/SiO2纳米复合材料的缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和弯曲弹性模量分别提高了18%,20%,11%,14%;随着纳米SiO2添加量的增加,PET/SiO2纳米复合材料的结晶度和结晶温度有明显的提高。     

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.     

β型成核剂在聚丙烯中的应用Ⅰ.NA-BW引导聚丙烯结晶行为及力学性能

通过酰胺化合物(NA-BW)引导等规聚丙烯(iPP)制备高水平β晶型聚丙烯(β-iPP),借助广角X射线衍射(WAXD),差示扫描量热仪(DSC)及偏光显微镜(POM)研究其结晶形态及结晶行为,并研究了β型成核剂对iPP力学性能的影响。结果表明:加入β型成核剂NA-BW后,iPP的晶型和球晶形态均发生变化;等温结晶研究表明聚丙烯的半结晶时间(t1/2)明显降低,即结晶速度加快,非等温结晶研究表明iPP的结晶温度提高;iPP的冲击强度大大提高,拉伸和弯曲性能却略有下降。当成核剂用量为3 m g/g时,悬臂梁缺口冲击强度达到最大值,提高达3.5倍,由49.35J/m提高到176.23 J/m。热稳定性实验表明β型成核剂对聚丙烯成核效果的热稳定性良好。     

EVA-g-MAH和改性纳米碳酸钙增韧PC/ABS合金的研究

分别将醋酸乙烯酯-马来酸酐接枝共聚物(EVA-g-MAH)和改性纳米碳酸钙与聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)在双螺杆挤出机中共混,制备了PC/ABS复合材料。对复合材料力学性能研究表明,添加3份EVA-g-MAH增韧的合金的缺口冲击强度增加到最大值50.3kJ/m²,增幅达43%。添加7份双单体聚合改性的纳米碳酸钙微粒将PC/ABS合金的缺口冲击强度增加到41.3kJ/m²。主要以银纹化增韧的弹性体EVA-g-MAH的增韧效果优于改性纳米碳酸钙的剪切流动增韧效果,增韧过程均是将点应力分散为整个颗粒表面的面应力。改性纳米碳酸钙增韧弥补了弹性体增韧对合金拉伸强度降低的不足。     

主链液晶离聚物/PA1010/PP共混合金的力学性能及热行为

一种主链含磺酸基的热致液晶离聚物(LCI)作为增容剂被应用于PA1010与PP的共混改性·用DSC,TGA和拉伸试验对共混合金的热行为和力学性能进行了研究·结果表明,PA1010/PP共混合金中加入02%～06%LCI时增容作用增强·含LCI8%时,共混合金结晶温度和结晶度有较大提高,结晶完善程度略有降低,结晶速率降低,热稳定性不变·共混材料的拉伸强度为223MPa比纯PA1010的拉伸强度156MPa明显增强,LCI中磺酸基的存在对共混合金中PA1010组分影响较显著,增容机理是PA1010的酰胺基与LCI的磺酸基间强烈的相互作用·     

SIS及其MAH接枝物改性PS/纳米CaCO3复合材料的力学性能

将苯乙烯与异戊二烯嵌段共聚物(SIS)改性PS/纳米CACO3复合材料,材料冲击强度随着SIS用量的增加而提高。PS/纳米CACO3/SIS(质量百分比为100/5/8)复合材料的缺口和无缺口冲击强度分别由PS的1.61和6.35 KJ/M2提高到2.21和7.59 KJ/M2。熔融接枝马来酸酐MAH后,材料冲击强度进一步提高。MAH接枝率为3.08%的PS/纳米CACO3/SIS-MAH(100/5/6)复合材料的无缺口冲击强度由SIS改性材料的7.69 KJ/M2提高到11.69 KJ/M2。随着SIS及SIS-MAH的用量的增加,复合材料的拉伸强度下降,断裂伸长率明显提高。动态力学性能表明纳米CACO3对PS/SIS具有一定的增强作用。     

聚丁二酸丁二醇酯/氢氧化镁生物可降解阻燃复合材料的性能研究

熔融挤出制备了聚丁二酸丁二醇酯/氢氧化镁（PBS/Mg(OH)2）生物可降解阻燃复合材料,并对其熔体流动性、热稳定性、阻燃性能、结晶与熔融行为和力学性能进行研究. 结果表明,加入Mg(OH)2降低了PBS的熔体流动速率,延缓PBS在燃烧过程中的分解,有效提高PBS的极限氧指数和抗滴落性能. Mg(OH)2对PBS结晶具有的异相成核作用,显著提高PBS的结晶温度并改变PBS的熔融行为. 当Mg(OH)2质量分数低于40%时,Mg(OH)2提高PBS的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度和弯曲模量,但降低PBS的断裂伸长率和冲击强度;当Mg(OH)2质量分数大于50%时,由于PBS和Mg(OH)2的相容性较差,PBS/ Mg(OH)2复合材料在拉伸和弯曲过程中均呈现出脆性断裂现象,导致拉伸强度和弯曲强度降低.     

聚乳酸/聚环氧乙烷纳米纤维膜的结构与性能表征

采用静电纺丝方法制备了聚乳酸(PLLA)/聚环氧乙烷(PEO)纳米纤维膜,利用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)、X-射线衍射(XRD)和拉伸测试,对PLLA/PEO纳米纤维膜的形貌、结构、结晶行为和力学性能进行了表征,探究了PEO的质量分数对PLLA/PEO纳米纤维膜的结构、结晶行为和力学性能的影响。结果表明,PEO的加入,降低了PLLA/PEO纳米纤维膜的平均直径和直径分布宽度,提高了纤维的结晶速度、结晶度及断裂伸长率;PEO分子可提高聚乳酸分子链的运动能力和降低纤维的取向度,从而降低因取向引起的中间相含量,提高结晶相含量,进而改善聚乳酸纤维的结晶性能和韧性。     

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.     

乙基纤维素共混改性聚乳酸的研究

将聚L-乳酸(PLLA)和乙基纤维素(EC)的三氯甲烷溶液以不同比例混合浇膜制备出的PLLA-EC共混物膜,采用红外光谱(FT-IR)、示差扫描量热法(DSC)和X-射线衍射等方法对共混物膜进行了表征。结果表明:PLLA与EC两种聚合物间存在着氢键作用,两种组分部分相容;PLLA与EC的比例对共混物的结晶性能有极大影响,随着EC含量的增加,共混物中PLLA结晶的熔点降低,结晶度、晶体尺寸和晶体完美度均降低;EC的含量对PLLA-EC共混物在磷酸缓冲溶液中的降解速率也有显著影响,当EC含量高于30%时,PLLA-EC共混物的降解速率会迅速增大。     

短玻璃纤维增强ABS复合材料性能的研制

以ABS树脂为主要原料,用短玻璃纤维对其进行增强改性.基于前面对挤出工艺条件对短玻璃纤维增强ABS复合材料力学性能及流动性能的研究,本文选择挤出温度为 225℃,螺杆转速为 60r/min;实验从配方研究入手,着重探讨了玻璃纤维含量的不同,对复合材料的力学性能、流动性能以及耐热性的影响.结果表明:随着玻璃纤维含量的增多,复合材料的拉伸强度、耐热性提高;缺口悬臂梁冲击强度、无缺口简支梁冲击强度、熔体流动速率降低和断裂伸长率下降.     

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。     

偶联剂处理贝壳粉及其在增强聚乙烯中的应用

分别采用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂对贝壳粉活化处理,并对改性后的贝壳粉的接触角进行表征.通过熔融共混法制备聚乙烯(PE)/贝壳粉复合材料,并进行力学性能测试与表征.研究表明:经过偶联剂处理后的贝壳微粉能显著提高PE的缺口冲击韧性,冲击强度提高17%;钛酸酯偶联剂的处理效果较佳,当贝壳粉质量分数为3%时,缺口冲击强度最大,达到41 kJ/m2.     

聚丙烯/纳米二氧化硅复合材料的制备与性能研究

将硅烷偶联剂KH-560接枝到纳米SiO_2表面,用偶氮二异丁腈(AIBN)引发单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)发生自由基聚合包覆纳米SiO_2,通过计算接枝率确定纳米SiO_2改性的最佳工艺条件,并对其进行红外表征.改性后的纳米SiO_2作为填料,通过双辊开炼制备聚丙烯基纳米复合材料,研究了填料添加量对复合材料的力学性能和结晶性能的影响.实验结果表明,纳米SiO_2改性的最佳工艺条件为:引发剂用量为2%,反应物质量比(单体MMA:纳米SiO_2)为2:1,改性时间为5 h;当聚丙烯与填料的质量比为100:3时,复合材料的拉伸强度达到最大值34.19 MPa,缺口冲击强度达到最大值2 kJ·m~(-2),与纯聚丙烯相比,拉伸强度和缺口冲击强度分别提高了25.7%和19.8%。     

纳米SiO_2/MC尼龙复合材料的制备与性能研究

本文采用原位聚合法制备纳米SiO_2/MC尼龙复合材料,并对纳米SiO_2在MC尼龙基体中的分散问题进行了探究.通过多种分析测试手段得出,经过表面改性的纳米SiO_2在基体中能够得到较好的分散,适量加入能够提升MC尼龙复合材料的强度、韧性和热稳定性.其中,加入疏水型纳米SiO_2,质量分数为0.3%时,拉伸强度提高了13.6%,弯曲强度提高了16.2%,缺口冲击强度增加了32.0%,断裂伸长率增加了31.0%.加入KH-560处理过的纳米SiO_2,质量分数为0.3%时,拉伸强度提高了16.8%,弯曲强度提高了14.4%,缺口冲击强度增加了39.0%,断裂伸长率增加了32.3%.     

可溶性聚醚醚酮改性环氧树脂的研究

采用热熔法制备了一系列可溶性聚醚醚酮(s-PEEK)改性环氧树脂(EP),并与普通聚醚醚酮(PEEK)改性环氧体系进行比较,探讨了聚醚醚酮类型、用量对改性树脂固化体系的凝胶时间、冲击强度、弯曲性能和断裂形貌的影响,并对含 s-PEEK 树脂体系的玻璃化转变温度(T_g)和热稳定性进行了分析。结果表明,s-PEEK 和 PEEK 可在提高环氧体系冲击性能的同时,提高材料的弯曲性能、玻璃化温度和热稳定性;当 m(s-PEEK) ∶ m(E-51)和 m(PEEK) ∶ m(E-51)均为 5 ∶ 100 时,冲击强度达到 42.6 和 46.6 kJ/m²,分别比未改性的环氧体系提高69.1%和85.6%; m(s-PEEK) ∶ m(E-51)=25 ∶ 100 时,T_g=179.1 ℃,比未改性环氧树脂提高20 ℃左右;且含s-PEEK的体系是均相体系,含s-PEEK的固化物是颗粒增强体系。