玻纤增强环氧树脂力学与耐老化性能研究

采用偶联剂KH560对短切玻璃纤维(玻纤)进行改性,并以改性短切玻纤作为增强材料制备得到玻纤/环氧树脂复合材料。随着玻纤质量分数的增加,材料的拉伸、弯曲和冲击强度均呈现先增大后减小的趋势。当玻纤填充质量分数为10%时,材料的力学增强、增韧效果达到最佳。SEM表征表明玻纤与树脂基体界面结合良好,可以有效传递树脂与玻纤间的应力,且玻纤的介入也可有效阻挡裂纹的扩展,起到增强、增韧作用。然而当玻纤质量分数过高时,由于材料的分散性变差,其力学性能下降。复合材料经短时间的紫外老化后,因紫外光氧作用颜色发生很大变化,然而由于玻纤具有很好的化学稳定性,可以延缓紫外氧化损伤进一步深入到材料内部,材料的外观颜色变化开始放缓。在水分作用下,树脂也会发生一定的水解。这些破坏使材料的力学性能随着老化时间的延长不断降低。上述研究可为后续开发用于替代金属电力金具的性能更优越的玻纤增强环氧树脂提供理论基础。

高寒高海拔地区水工混凝土表面环氧树脂涂层的耐老化性能提升方法研究进展

高寒高海拔地区水工混凝土处于冻融循环和紫外辐照等严苛服役环境下,易发生材料老化乃至结构失效问题。环氧树脂涂层是提升混凝土耐久性和安全性的常用技术手段,但在严苛条件下也面临耐老化性能不足、提前失效的风险。本研究重点阐述了高寒高海拔地区环氧树脂涂层耐老化性能研究现状,总结了环氧树脂耐老化性能提升方法,分析了添加耐老化助剂、有机硅改性、纳米粒子改性等常用方法的特点和不足。本研究可为后续高寒高海拔环境下高性能高耐久环氧树脂涂层的研发提供参考。

建筑纤维增强复合水泥耐老化性能试验研究

为了确定影响建筑纤维增强复合水泥耐老化性能的因素,进行了建筑纤维增强复合水泥耐老化性能试验研究。选择水泥和PVA纤维为实验材料,按照1∶1.5∶0.6的配合比,将水泥、水和纤维混合,制备了厚度分别为10、20、30 cm的建筑纤维增强复合水泥试件,通过模拟紫外光照和高温环境,测试了建筑纤维增强复合水泥试件经过紫外光老化和热老化之后的吸水率、氯离子扩散系数和耐磨度。结果显示,不同厚度水泥试件的吸水率和氯离子扩散系数随着老化时间的延长而增大,耐磨度随老化时间的延长而下降,而且紫外光老化对建筑纤维增强复合水泥耐老化性能的影响较大,水泥试件的耐老化性能在厚度上存在明显差异。

废旧聚乙烯塑料改性沥青混合料耐老化性能分析

【目的】分析废旧聚乙烯塑料(Polyethylene,PE)改性沥青混合料的耐老化性能。【方法】通过车辙试验、单轴贯入试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和四点弯曲疲劳试验来评价老化前后不同类型沥青混合料的性能。【结果】试验结果表明:在短期和长期老化后,PE和SBS改性沥青混合料的动稳定度和贯入强度的增加幅度分别为12%~18%、25%~35%,水稳定性能和低温性能均满足规范要求;普通沥青混合料的动稳定度和贯入强度增加幅度分别为30%~35%、60%~70%。只有短期老化后的水稳定性能和低温性能才能满足要求。【结论】PE和SBS改性沥青混合料耐老化性能基本相当,且明显高于普通沥青混合料。PE改性剂可抑制或减少自由基的产生,能显著减缓改性沥青的氧化老化程度。

丙烯酸防水涂料与沥青防水卷材的相容性及耐老化性能研究

制备了一款可与沥青防水卷材复合使用的新型丙烯酸防水涂料,通过试验研究了该涂料与沥青防水卷材的相容性及耐老化性能。结果表明,该丙烯酸防水涂料与沥青防水卷材复合使用时粘结性能优异,两者的剥离强度可达2.94N/mm,且涂膜可有效阻隔沥青中小分子油的迁移,延长防水体系的使用寿命;该丙烯酸防水涂料耐老化性能优异,无需添加抗老化剂,成本较低。

纳米硫酸钡改性高密度聚乙烯网箱框架材料的耐老化性能和热性能

采用熔融共混的方法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/硫酸钡(BaSO4)纳米改性网箱框架材料。扫描电镜照片显示纳米硫酸钡(nano-BaSO4)在HDPE中分散良好,且nano-BaSO4含量≤1%时,纳米粒子与基体界面结合优良。热重测试和热老化试验结果显示,本文中的热老化试验有助于提高HDPE的结晶度,使材料的力学性能提高;一定量nano-BaSO4的加入,有利于提高HDPE的耐老化性能、热性能和热氧性能。

光屏蔽剂对聚甲醛耐老化性能的影响

采用炭黑和纳米级氧化锌两种光屏蔽剂对共聚甲醛进行耐老化改性,对比了改性前后聚甲醛耐紫外光、耐热氧及耐热水老化性能的变化。结果表明,紫外光老化对聚甲醛性能影响最显著,两种光屏蔽剂均能减缓聚甲醛的光降解过程。炭黑的光屏蔽效果优于氧化锌,但会加速聚甲醛热氧降解。聚甲醛试样表面层相对分子质量的变化规律基本上与试样断裂伸长率、冲击强度以及色差变化规律保持一致。

辐射交联弹性体的耐老化性能

采用γ射线辐射交联技术对弹性体丁苯橡胶 (SBR)进行辐射硫化 ,改变了传统的硫化工艺 ,大大提高了弹性体材料的耐老化性能。说明γ射线辐射交联是提高SBR耐老化性能的有效技术手段。

四丙氟橡胶在硫化氢与二氧化碳混合气相环境中的耐老化性能

研究了3种四丙氟橡胶(100 S、VTR-8802和TP-2)在不同温度、二氧化碳含量和硫化氢含量条件下的耐高温高压硫化氢老化的性能。结果表明,100 S在硫化氢环境中具有较好的耐高温性能,100 S和VTR 8802在二氧化碳含量较高的硫化氢环境中具有较好的耐老化性能,VTR 8802的耐高含量硫化氢的性能较好,而TP-2在本研究测试条件下的耐硫化氢老化性能较差。

动态热机械分析法在材料耐老化性能分析中的应用

采用动态热机械分析法对热老化不同时间的尼龙66(PA66)进行性能表征,并与差示扫描量热分析和缺口冲击实验的结果相认证,结果表明,损耗因子、储能模量、储能柔量等参数随热老化时间的延长有规律地变化。随热老化时间的延长,损耗因子主转变峰温先升高后下降,热老化后期变化趋于平缓。储能柔量不断减小,热老化初始阶段变化较小,后有一个突变。利用动态热机械分析中参数的变化可有效地评价高聚物材料的耐老化性能,并且可以进一步从分子运动角度及材料的模量上对热老化机理进行分析。

玄武岩纤维布/不饱和聚酯复合材料耐老化性能

为探明玄武岩纤维/不饱和聚酯(UP,unsaturated polyester resin)复合材料的耐候性和力学性能,通过人工模拟加速气候箱对复合材料进行紫外光和冷凝处理,并测试、分析老化前后复合材料的力学性能、微观结构及化学结构的变化。力学性能测试发现,老化后的复合材料力学性能下降明显,拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度和弹性模量与未老化相比分别下降了35%、20%、60%和52%。扫描电子显微镜(SEM,scan electron microscope)观察老化前后的复合材料,发现包裹在纤维周围的树脂逐渐脱落,基体降解并产生碎片和横向裂纹并不断扩展形成多级开裂。傅立叶红外光谱分析(FTIR,Fourier transform infrared spectrum)测试发现,老化后的复合材料在1 725 cm-1处的酯羰基吸收峰减弱,1 280和1 130 cm-1处酯基消失;同时,在747和702 cm-1处的邻苯型1,2-二取代吸收峰也消失。研究结果表明,不饱和聚酯上的羰基与双键或苯环上的羰基共轭体系发生变化,使酯羰基分解产生CO;同时,聚酯发生链断裂、自由基终止等交联反应。玄武岩纤维/UP复合材料的耐老化研究有利于延长该产品的使用寿命,对下一阶段制备玄武岩纤维/亚麻纤维混杂复合材料的耐候性和力学性能提供参考依据。

干燥方式对NR耐老化性能的影响

研究热空气和微波两种干燥方式对NR耐老化性能的影响。结果表明,与热空气干燥相比,微波干燥对NR分子链破坏程度较轻,微波干燥的NR热稳定性较好,塑性初值、塑性保持率和门尼粘度较高,耐热空气老化性能显著提高。

PLA/ATBC增塑改性体系结晶热性能及耐老化性能的研究

采用熔融共混法,以乙酰柠檬酸三正丁酯(ATBC)作为增塑剂,对聚乳酸(PLA)进行增塑改性,讨论了增塑剂用量对改性PLA结晶热性能及耐老化性能的影响.研究发现:当增塑剂ATBC含量增加时,改性PLA中存在β晶型向α晶型的转变,增塑剂的加入可以使改性PLA的熔点(Tm)、玻璃化转变温度(Tg)降低,结晶度增加;起始热分解温度(Te)和最大热分解温度(Ti)增加,热稳定性变好;增塑剂ATBC的加入可以很好的改善PLA的柔韧性,且当w(ATBC)为20份时,改性PLA的拉伸屈服强度、直角撕裂强度分别为30.16MPa和119.29 kN/m,断裂伸长率增加至380.65%,增塑改性效果最好,即使是在自然条件下老化一年后,其综合力学性能仍可以满足一般产品的要求.

丙烯酸酯弹性体对聚甲醛耐老化性能的影响

将自制的丙烯酸酯弹性体、抗氧剂和光稳定剂与聚甲醛熔融共混后进行紫外线老化实验 ,并对老化前后试样的力学性能和表面层分子量进行了测试。结果表明 ,改性聚甲醛的分子量得到了较好的保持 ,抗冲击韧性及断裂伸长率均明显优于未改性聚甲醛。

甲基丙烯酸锌补强氢化丁腈橡胶耐老化性能的研究

试验研究甲基丙烯酸锌(ZDMA)补强氢化丁腈橡胶(HNBR)热空气老化前后的物理性能和动态力学性能。结果表明:随着ZDMA用量的增大,HNBR胶料的t_(10)和t_(90)缩短,M_L和M_H增大,硫化胶的邵尔A型硬度和100%定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率先增大后减小;经热空气老化后,随着老化时间的延长,HNBR硫化胶的邵尔A型硬度和100%定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;延长老化时间或增大ZDMA用量,HNBR硫化胶的储能模量和损耗模量增大,损耗因子峰值逐渐减小,损耗模量峰值和玻璃化温度逐渐向高温方向移动。

聚甲醛耐老化性能及其改进研究

以研制耐候性聚甲醛为目标 ,将自制高分子改性剂、其它改性剂与聚甲醛共混 (POM )以提高POM的耐老化性。通过拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度和色差的测定 ,比较了未改性聚甲醛和改性聚甲醛的耐紫外光老化、热氧老化和热水老化性能 ,结果表明 :自制改性剂与其它改性剂共混用于聚甲醛 ,能显著改善聚甲醛的稳定性及耐老化性。

彩涂卷钢涂层厚度对耐老化性能的影响

分析了目前国内外彩涂卷钢市场需求的现状,通过紫外人工加速老化试验,从涂层表面光泽保持率、色差以及表面粉化、开裂的角度,着重研究了彩板的不同面漆涂层厚度对彩板耐老化等相关性能的影响。用减薄涂层来降低彩板生产成本的方法,必然带来严重的质量问题。

4种涂料的耐老化性能对混凝土表面裂缝追随性的影响

选用4种最常用的混凝土涂料配套方案,通过比较涂料的耐老化性能和耐老化性实验前后的裂缝追随性能,研究了涂料耐老化性能和裂缝追随性的关系.结果表明,涂料的耐老化性能是裂缝追随性的重要影响因素,氟树脂面涂的耐老化性能最高且其涂装体系追随性在老化试验后得到良好的保持.

不同品系天然橡胶硫化胶耐老化性能的研究

采用热空气老化箱常规法结合热重分析(TG)法、差示扫描量热(DSC)法及橡胶加工分析(RPA)法研究了2种不同品系NR硫化胶的耐老化性能。实验结果表明:品系PB68硫化胶的耐老化性能比品系RRIM600硫化胶的好。

复合树脂类材料耐老化性能的研究——(一)固化收缩应力对粘合老化的影响

本文提出了模拟口腔复合树脂粘合材料固化收缩应力的耐老化性能测试方法。并用此方法分别在不同温度的水和空气中,探讨复合树脂类粘合材料与金属材料组成的粘合体发生老化破坏的规律。证明固化收缩应力对此类口腔粘合材料在水环境中的老化有显著的加速作用。进而提出,改善粘合材料的耐老化性能,可从阻止水分子侵入和消除或减小固化收缩应力这两个途径入手。