表面修饰凹凸棒土填充PBT基复合材料的力学性能

通过水浴法,采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)对凹凸棒土(ATP)进行表面修饰。以聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为基体,经熔融插层共混,制备PBT基ATP复合材料。研究了ATP的晶型结构、表面形貌以及分散特性。通过拉伸性能、缺口冲击强度测试对复合材料的力学性能进行评估,并分析了复合材料的拉伸断口形貌,探讨了ATP对PBT基体的增强机制。结果表明:ATP为典型的纤维棒状结构,表面凹凸不平,直径为30 nm左右,基于ATP表面存在的羟基,经脱水缩合KH-560成功接枝到ATP表面,并促使ATP晶面间距增大,晶粒度发生细化,使其分散特性得到改善,表面改性剂与PBT分子链之间相互渗透,形成具有一定厚度的柔性界面层,两相之间的界面黏附特性增强。对于3%(除特殊说明外,均为质量分数)酸洗后的ATP和KH-560表面修饰的ATP填充的PBT基复合材料,它们的拉伸强度分别为58.1 MPa与61.4 MPa,相对于纯PBT分别提升了13.3%与19.7%。

聚合物基纳米无机复合材料的制备与性能进展

由于聚合物基纳米无机复合材料具有优异的力学性能、阻燃性能、耐腐蚀性能和电学性能等,在工业、农业、国防、科技等领域中得到了广泛的应用。基于聚合物基纳米复合材料常用的制备方法,强调了目前采用的真空辅助树脂传递模塑成型工艺新制备技术,阐述了不同的无机纳米颗粒粒径、结构及添加量对复合材料力学性能、阻燃性能及其他性能方面的影响,并且,分析了无机纳米颗粒表面改性处理对其在聚合物中的分散情况及两相之间界面结合的影响。关于不同聚合物基体与不同种类的无机纳米颗粒复合得到的产物及相关性能的研究进行了综述,探究了聚合物基纳米复合材料目前存在的问题。最后,对未来复合材料的研究方向进行了展望。

硬脂酸表面修饰纳米Sb_(2)O_(3)增强PBT基复合材料

通过机械球磨法,利用硬脂酸对纳米Sb_(2)O_(3)进行表面改性,并采用熔融共混法制备了纳米Sb_(2)O_(3)与聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的复合材料,通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TG)对硬脂酸表面修饰前后纳米Sb_(2)O_(3)颗粒的晶型结构、表面官能团、表面包覆量特性进行表征.并通过扫描电子显微镜(SEM)和力学性能测试等手段表征了复合材料的力学性能,对比分析了改性与未改性纳米Sb_(2)O_(3)与PBT基复合材料力学性能的影响机制.结果表明,硬脂酸以化学键的作用方式成功包覆在纳米Sb2O3颗粒表面,其改性的纳米Sb2O3颗粒的晶型结构没有发生变化;随着纳米Sb_(2)O_(3)质量分数的增加,复合材料的拉伸屈服强度呈现先增大后减小的趋势,当纳米Sb2O3质量分数为3%时,复合材料表现出优异的综合性能.

阻燃剂研究与应用进展及问题思考

聚合物因其优异的特性在诸多领域备受关注。然而,绝大多数聚合物具有可燃和易燃特性,因聚合物燃烧引起的重特大火灾造成群死群伤和重大财产损失的恶性事件时有发生,这导致其在一些领域的应用受到限制。为了改善聚合物材料易燃的缺点、满足人们日常生活安全的需求,新型、高效与环保阻燃剂的研发成为阻燃领域一项重要的研究课题。目前,阻燃行业正处于蓬勃发展的态势,阻燃剂种类繁多。然而,阻燃剂在使用过程中也显现出一些问题。阻燃剂添加量大时,聚合物复合材料的力学性能会恶化,难以实现阻燃性能与力学性能的平衡;阻燃剂在发挥阻燃作用的同时会释放出烟尘和有害气体,给环境造成污染,难以满足环保的要求;阻燃剂在聚合物中难以分散且与聚合物的相容性差导致其阻燃效率降低;阻燃剂的添加会影响聚合物的色泽并且难以满足实际服役条件下对不同性能的要求。针对以上问题,研究者们致力于开发环保、高效、阻燃-抑烟一体化的新型阻燃剂,从提高阻燃剂在聚合物基体中的分散性以及两相界面设计方面着手,通过阻燃剂的复配、阻燃剂纳米化、表面改性技术满足聚合物对阻燃剂的多功能要求,并不断发展分散性、界面相容性的评判理论与关系模型,丰富、有效的定量评价体系将使设计环境友好、阻燃性能和综合性能优异的聚合物复合材料具有现实可行的意义。本文评述了阻燃剂在环保性、分散性、相容性、阻燃效率和对聚合物综合性能的影响方面研究与应用的进展;在此基础上,探讨了阻燃剂所面临的技术问题,论述了相关问题的解决方案与阻燃剂的发展趋势。

不同粒径的Sb2O3对PBT阻燃性能的影响

为了改善聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的阻燃性能,采用先机械球磨共混、后熔融注塑的方法制备了Sb2O3/BPS-PBT复合材料.研究了Sb2O3粒径对复合材料阻燃性能的影响,并分析了复合材料的阻燃机理.结果表明:Sb2O3使PBT初始分解温度提前,热分解速率减慢;添加相同质量分数的Sb2O3,纳米Sb2O3在气相阻燃中的效率和促进残炭形成的催化作用均优于微米Sb2O3;当溴化聚苯乙烯(BPS)和纳米Sb2O3的质量分数分别为10%和5%时,复合材料的LOI为28.3%,UL94达到V-0级.

公路工程施工阶段的环保管理举措分析

在科学发展观的深入贯彻落实下,公路工程施工加强了对绿色环保施工理念的关注,通过有效的公路工程施工阶段环保管理能够在一定程度上减少公路工程施工环境污染,实现公路工程施工安全、稳定发展。文章结合当前公路工程施工阶段存在的环境污染,为如何开展有效的公路工程施工阶段环保管理进行策略分析。

路基路面压实技术在公路工程中的运用

目前公路工程已经成为我国国民经济中非常重要的支柱产业,因此其发展已经受到社会各界的广泛关注,在这样的时代背景下,就需要相关人员投入更多的精力促进其不断发展。在公路工程的施工过程中,路基路面压实技术是非常关键的一种技术,也是应用十分广泛的一项技术,其在路面施工中的应用对提高施工效果具有重要的意义。下面本文就将围绕路基路面压实技术在公路工程中的运用展开详细的分析,并为具体的运用提出有效的策略。

纳米Sb_2O_3增强聚丙烯基复合材料力学性能

通过球磨分散法和熔融共混法制得纳米Sb_2O_3/溴化环氧树脂-聚丙烯(BEO-PP)阻燃复合材料试样。采用XRD、DSC、拉伸和冲击性能测试,研究了纳米Sb_2O_3/BEO-PP阻燃复合材料的力学性能及其增强机制。研究结果表明:采用球磨法改性后的纳米Sb_2O_3颗粒在PP基体中的分散性和黏结性能得到明显改善;纳米Sb_2O_3颗粒的加入可改善PP基复合材料的强韧性;随着纳米Sb_2O_3质量分数的升高,纳米Sb_2O_3/BEO-PP复合材料的力学性能呈现出先升后降的趋势,PP基体的结晶度逐渐增高;当纳米Sb_2O_3颗粒添加量为2wt%时,纳米Sb_2O_3/BEO-PP复合材料表现出优异的综合性能。

热塑性聚氨酯弹性体对聚对苯二甲酸丁二醇酯基阻燃复合材料性能的影响

以溴化聚苯乙烯(BPS)为阻燃剂,Sb_(2)O_(3)纳米颗粒(nano-Sb_(2)O_(3))为协效阻燃剂,聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为基体,热塑性聚氨酯弹性体(TPU)为增韧组分,采用球磨分散和熔融共混的方法制备出TPU/nano-Sb_(2)O_(3)-BPS-PBT阻燃复合材料。通过DSC、拉伸、冲击和极限氧指数(LOI)等性能测试,研究了TPU质量分数对TPU/nano-Sb_(2)O_(3)-BPS-PBT阻燃复合材料力学性能与阻燃性能的影响。研究结果表明:TPU的加入可改善TPU/nano-Sb_(2)O_(3)-BPS-PBT阻燃复合材料的韧性;随着TPU质量分数的增加,TPU/nano-Sb_(2)O_(3)-BPS-PBT阻燃复合材料的缺口冲击强度上升,当TPU质量分数为9wt%时,其冲击强度相比于纯PBT提高了137%,断裂伸长率相比于纯PBT提高了340%,但该复合材料的拉伸强度有所下降。当TPU质量分数为3wt%时,该复合材料的拉伸强度大于纯PBT,冲击强度相比于纯PBT提高了52%,同时达到了难燃等级。此时,TPU/nano-Sb_(2)O_(3)-BPS-PBT阻燃复合材料表现出优异的综合性能。