热致性液晶增韧环氧树脂的研究进展

概述了热致性液晶增韧环氧树脂的研究现状 ,着重介绍了热致性液晶改性剂的种类和合成方法 ,讨论了热致性液晶改性环氧树脂的力学性能和热性能 。

热致性液晶固化剂增韧环氧树脂的研究

合成了一种环氧树脂的热致性液晶固化剂 ,利用红外光谱、偏光显微镜 (POM )、差热分析仪 (DSC)、元素分析等手段确认其结构。将此液晶固化剂加入环氧树脂 /二氨基二苯砜 (DDS)固化体系中 ,测试了固化物的力学性能 ,并用热重分析仪 (TG)、DSC测试了固化物的玻璃化转变温度 (Tg)和热失重温度 (Td) ,用偏光显微镜 (POM )对不同配比的环氧树脂 /液晶固化剂体系的固化样品形貌进行观察。结果表明 :加入不到 3 %的液晶固化剂 ,可以使环氧固化物的拉伸强度提高 5 0 % ,冲击强度提高近一倍 ,Tg 和Td 明显提高 ,偏光显微镜照片表明液晶固化剂的加入使固化体系出现了相分离。

热致性液晶聚合物种类对环氧树脂性能的影响研究

利用自行合成的多种热致性高分子液晶聚合物对CYD -12 8环氧树脂进行共混改性 ,用FTIR方法研究了液晶聚合物对环氧树脂固化反应程度的影响 ,用DSC、TGA研究了液晶聚合物对环氧树脂固化物Tg 和热失重温度的影响 ,测试了共混物的力学性能 ,并用扫描电镜观察了共混物冲击断面的形貌。结果表明 :端基含有活性反应基团的液晶聚合物可以提高固化反应程度、提高固化物的韧性和强度 ,同时还使固化物的Tg 和热失重温度提高 ,SEM观察表明 ,加入液晶聚合物的材料断裂面面积增大 ,逐渐出现韧性断裂的特征。

热致性液晶聚酯的合成及与环氧树脂共混物的性能研究

通过溶液缩聚法合成了热致性液晶聚酯 (PHDT) ,并用差热分析、红外光谱及偏光显微镜等方法对其结构和性能进行了表征 ,然后将其与环氧树脂共混 ,制得了热致性液晶聚酯 /环氧树脂共混物。研究发现 ,加入 5 %的PHDT ,可使共混物的冲击强度、弯曲强度及玻璃化转变温度分别增加 80 .1%、2 0 .5 %和 15℃。利用SEM观察了其断裂形貌 ,并探讨了其增韧机理。

热致性液晶聚合物与热塑性塑料原位复合材料的研究进展

综述了近几年来热致性液晶聚合物 (TLCP)与热塑性塑料 (TP)如聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙、聚砜、聚醚砜等在原位复合方面的进展 ,以及TLCP对TP的熔融与结晶行为、粘度、形态结构及力学性能等方面的影响。

联苯型热致性液晶聚氨酯的合成与表征

采用溶液聚合法,以4,4′-二羟基联苯、5-氯-1-戊醇、甲苯-2,4-二异氰酸酯（2,4-TDI）及三种不同链长的脂肪族二元醇为原料制备了一系列的联苯型液晶聚氨酯（LCPU）。采用红外光谱（FT-IR）、差示扫描量热（DSC）、偏光显微镜（POM）和X射线衍射（WAXD）等手段对聚合物进行表征。结果表明,这类联苯型的LCPU的熔点（Tm）随着聚合物分子链中小分子二元醇链长的增加而降低,而各向同性温度（Ti）则变化不大;POM观察表明,这一系列的聚合物均为热致性向列型液晶,其液晶态温度区间在90℃-207℃;其广角X射线衍射图在2θ≈25°有尖锐的衍射峰。

热致性液晶乙基纤维素和聚丙烯共混物的结构与性能

乙基纤维素(EC)和聚丙烯共混物沿取向方向有明显的絮条状结构,EC含量增加使T_c提高,△H和T_m有所降低,共混物的成核能力降低,结晶度下降,(110)晶面尺寸减小,(040)晶面尺寸增大。EC/PP共混物的η_a、τ_a真值更接近于PP结果。力学测定结果给出,EC/PP=10/90的共混物抗张模量有所增加,

热致性液晶聚合物/酚醛树脂/氧化石墨烯混杂复合材料的性能研究

采用熔融挤出法将热致性液晶聚合物(TLCP)与酚醛树脂(PF)熔融挤出,分别加入改良Hummers法制备的氧化石墨烯(GO)、硅烷偶联剂改性GO(KH550-GO、KH560-GO),制备了TLCP/PF/GO混杂复合材料,研究了加入GO对TLCP/PF/GO混杂复合材料的力学性能、摩擦磨损性能的影响。结果表明,硅烷偶联剂处理的GO能一定程度提高复合材料的摩擦磨损性能和力学性能,特别是TLCP/PF/KH560-GO混杂复合材料的摩擦因数稳定,在150℃和250℃下的体积磨损率分别降低了20.6%和23.1%,材料的冲击强度提高了18.6%。

热致性液晶聚氨酯的合成研究

合成了两种含聚酯液晶基元的液晶聚氨酯 ,研究了反应时间、不同原料对产物结构的影响 ,利用红外光谱 (IR)、偏光显微镜 (POM)、差示扫描量热分析仪 (DSC)等手段确认其结构 ,正交偏光场观察证实 ,该液晶聚氨酯在一定温度范围内为热致性向列型液晶。

一类可纺丝的全芳香热致性液晶共聚酯的合成和表征

利用Higashi芳香聚酯直接缩聚法的原理 ,采用一步混合投料直接缩聚的方法 ,以对羟基苯甲酸(PHB)、间苯二甲酸 (MPA)、4 ,4′ 二羟基二苯酮 (DHBP)和对苯二酚 (HQ)为单体原料 ,合成了全芳香共聚酯 .该合成方法反应条件温和 ,简单易控 ,产物分子量高 .用差热分析 (DSC)、热重分析 (TA)、偏光显微镜 (PLM)、广角X 射线衍射 (WAXD)等测试分析手段对共聚酯的热性能和液晶特性进行了表征 .研究结果表明 ,利用此方法合成所得的聚合物呈明显的向列型热致液晶特性 ,热稳定性高 ,并具有极易成纤的特点 。

热致性液晶聚芳酯纤维的制备与热处理

热致性液晶聚芳酯(TLCP)纤维是一类具有较高强度与模量的高性能纤维。将由4,4'-二苯醚二甲酸、4-乙酰氧基苯甲酸、1,4-二乙酰氧基苯撑、2,6-萘二甲酸和对苯二甲酸熔融缩聚制得的新型液晶聚芳酯,通过熔融纺丝制得初生纤维,然后经热处理,制备高强、高模TLCP纤维。通过金相显微镜、差示扫描量热仪、热失重仪、纤维强力仪等对该TLCP初生纤维与热处理后的纤维性能进行了研究和表征。

热致性液晶聚芳酯纤维的后固相聚合宏观动力学

以热致性液晶聚芳酯(TLCP)初生纤维为原料,通过初生纤维后续的热处理(即后固相聚合)提高纤维力学性能,对纤维后固相反应的宏观动力学行为进行了研究。结果表明:在热处理初期,纤维质量损失率增加迅速,说明聚芳酯相对分子质量增长速率较快;当达到一定程度后,相对分子质量增长速率变慢;热处理温度对其影响显著,热处理温度越高,相对分子质量升高越快;热处理前后期的表观活化能分别为94.4 kJ/mol和38.4 kJ/mol。

液晶相对分子质量对热致性液晶/环氧树脂共混物性能的影响

采用自行合成的各种相对分子质量的反应型液晶聚合物 (LCPU )对环氧树脂CYD 12 8/4,4′ 二氨基二苯砜(DDS)固化体系进行改性 ,固定LCPU用量为 5 %。对各种改性体系的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、弹性模量、玻璃化转变温度 (Tg)、热失重温度 (Td)、电性能、吸水性能与LCPU相对分子质量 (n)的关系进行了研究。结果表明 ,LCPU的相对分子质量对固化物的力学性能和热性能影响较大 ,对其电性能和吸水性能的影响较小 ,当n

PABA-ABPA-TPA热致性液晶共聚酯的合成及表征

以对-乙酰氧基苯甲酸(PABA),4,4′-二乙酰氧基二苯基丙烷(ABPA)和对苯二甲酸(TPA)为原料,采用熔融缩聚法合成了热致性液晶共聚酯PABA-ABPA-TPA。测定了样品的粘度,求得其相对分子质量,并用DSC、偏光显微镜、X射线衍射、红外光谱、核磁共振等手段对其进行了表征,证明该共聚酯为向列型液晶,在一定的温度范围内有很好的液晶性。在单体的精制和共聚酯的制备方面探索了新的方法。

热致性液晶聚芳酯纤维表面的化学修饰

采用环氧氯丙烷作为处理试剂,通过傅-克化学反应来修饰热致性液晶聚芳酯(TLCP)纤维的表面,并通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、万能电子强力仪、单丝拔出试验(SFP)与扫描电子显微镜(SEM)系统研究了化学修饰对纤维表面的化学结构、纤维力学性能、复合材料的界面剪切强度及纤维的表面形态的影响。研究结果表明:通过傅-克化学反应修饰TLCP纤维的表面,可以有效地提高TLCP单纤维-环氧树脂复合材料的界面剪切强度,相对于未修饰的纤维约提高了52%,表面化学修饰的最佳反应时间为40 min。此外,经修饰的TLCP单纤维表面没有明显的刻蚀或受损现象,且纤维的力学性能不会受到明显影响。傅-克化学反应修饰TLCP纤维可有效提高TLCP纤维-环氧树脂复合材料的界面性能。

热致性液晶/埃洛石纳米管/尼龙66导热原位混杂复合材料的结构与性能

采用熔融共混方法制备了热致液晶聚合物(TLCP)/埃洛石纳米管(HNTs)/尼龙66(PA66)原位混杂复合材料,研究了其导热性能、力学性能及微观形态。结果表明:在实验范围内,复合材料的导热性能及力学性能均随着HNTs含量的增加而提高,当HNTs质量分数增至40%时,复合材料的导热系数、热变形温度、拉伸强度、弯曲强度及弯曲模量分别提高了134%、144%、15.3%、31.9%、231%;扫描电子显微镜(SEM)显示,TLCP及HNTs均能在基体中均匀分散,并能观察到TCLP所形成的沿纤维轴方向取向的微纤及HNTs所形成的导热网链。

聚苯硫醚/热致性液晶聚芳酯的流变性及其纤维的性能研究

将自制热致性液晶聚芳酯(PEE)与聚苯硫醚(PPS)共混,通过熔融纺丝制备了PPS/PEE纤维。采用高压毛细管流变仪研究了PPS/PEE共混物的流变行为,利用扫描电子显微镜观察了PPS/PEE纤维的形态结构,通过差示扫描量热仪、热重分析仪、X射线衍射仪等表征了PEE的含量对PPS/PEE纤维热性能及结晶行为的影响。结果表明:PEE的加入大幅度降低了PPS树脂的表观黏度,减小了其对剪切速率的敏感性,提高了PPS基体的结晶速率,加快了其结晶过程,在一定程度上提高了PPS纤维的热稳定性;PEE在共混纤维中起到异相成核剂的作用,对PPS的晶型没有影响;PEE与PPS相容性较差,PEE以大尺寸微纤的形式分布于基体中。

热致性液晶氯代聚芳酯的合成与表征

以２，５－二氯对苯二甲酰氯，ｏ－、ｍ－、ｐ－苯二酚，２，７－、２，６－、１，５－、１，６－萘二酚，１，６－己二醇为单体，溶液缩聚得到了３个系列１２种热致性液晶氯代聚芳酯，采用红外光谱（ＩＲ）ＤＳＣ／ＴＧ、Ｘ衍射、热台偏光显微镜、扫描电镜（ＳＥＭ）等对所获得的聚合物结构、液晶性、耐热性、结晶性、在观形态、溶解性进行了表征分析。较详细地探讨了热致性液晶聚芳酯侧基取代和柔性链段等不同结构与性能之间的关系。

热致性液晶聚合物的种类对环氧树脂共混物的结构和性能的影响

通过静态力学、动态力学实验方法，研究了热致性液晶聚合物（LCP）的种类对环氧树脂共混物在不同温度下的拉伸强度和应力-应变曲线的影响，通过TEM观察了共混物的相形态结构。结果表明，反应型液晶聚合物（LCPU）比其它种类的液晶聚合物对环氧树脂的改性效果更好；在不同温度下，其拉伸强度和应力～应变行为均比其它材料优越；固化物的动态力学结果表明，反应型的液晶聚合物键入了固化网络，出现新的松弛。TEM结果表明，反应型的液晶聚合物在基体材料中形成大小在纳米数量级的液晶聚集微区，没有反应基团的液晶聚合物PHBHT在10％的加入量下，与环氧的共混物结构也有液晶聚集微区产生，但是聚集区大小在微米量级。

PET/60PHB热致性液晶共聚酯固相缩聚反应动力学

研究了PET/60PHB共聚酯的固相缩聚反应动力学。研究结果表明,颗粒度为40-60目的预聚体,在170～200℃反应时,化学反应是过程控制步骤,符合二级反应动力学模型;在210～230℃反应时,挥发性反应副产物的物理扩散是控制步骤。借助费克定律和物料平衡方程,提出了动力学模型。