PBT复合材料的剪切稠化现象

当PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)中加入PTW(乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物)和GF(玻璃纤维)后,在较低的剪切速率下都可以观察到剪切稠化现象。但两者产生稠化的机理不同:PBT/PTW体系中剪切稠化具有较好的可逆性;而PBT/GF体系中稠化只是初始的相形态引起的粘度变化,当玻璃纤维的取向调整到与流动方向一致时,不会有稠化产生。实验还发现:当PTW和GF同时加入PBT中,剪切稠化现象也会变弱。

PTW增韧PBT及GF增强PBT/PTW复合材料的机械性能

研究了反应性弹性体乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)增韧聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)复合材料以及玻璃纤维(GF)增强PBT/PTW复合材料的冲击、拉伸和弯曲性能。实验结果表明:通过PTW增韧PBT,PBT/PTW二元体系的韧性得到了较大的改善,但是其拉伸和弯曲性能却下降了近50%;通过GF增强PBT/PTW,虽然该复合材料的冲击强度有所下降,但是其拉伸和弯曲性能却得到了较大的改善,从而使PBT/PTW/GF复合材料具有较高的韧性和较强的刚性。

PBT与官能化POE共混过程中的增容反应研究

采用带流变槽的 HAAKE 流变仪研究了乙烯-辛烯共聚物(POE)和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA)与聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)共混物的黏度随共混时间的变化过程,并对这两种共混物的断面形貌和力学性能进行对比分析。结果表明,由于 POE-g-GMA 能够与 PBT 发生原位增容反应,使得 POE-g-GMA颗粒的粒径小、分散均匀,体系黏度随共混时间先长时间持续上升,然后保持不变,体系最终黏度也随着 POE-g-GMA浓度升高而升高;然而在不发生反应的 PBT/POE 体系中,POE 颗粒分散性差,颗粒粒径大,体系黏度受 POE 的浓度影响相对较小且随时间基本上保持不变。由于 POE-g-GMA 与 PBT 之间的增容反应使得 PBT/POE-GMA 的力学性能优于 PBT/POE,并且冲击强度随 POE-g-GMA 浓度呈现两个阶段变化,即低于临界浓度时冲击强度缓慢升高,高于临界浓度时冲击强度快速升高。

热塑性复合材料中的高分子吸附包覆现象

通过对三相复合材料PP/GF/PA66、PP/GF/PET、PP/GB/PA66、PP/GB/PET以及PP/PA66/PET的力学性能和微观形貌的比较分析,研究了三相复合材料的界面吸附现象。实验结果表明,高分子的极性在多相体系的界面形成过程起着非常重要的作用。在熔融加工时,极性高分子能优先吸附包覆在极性无机填料或极性高分子表面;三相体系中的极性优先吸附包覆作用改善了无机填料和高分子基体之间的界面结合,使材料的力学性能优于不存在优先吸附作用的三相体系的力学性能。此外,通过比较分析复合材料组分之间的界面张力,从界面能的角度解释了多相复合材料中的优先吸附包覆现象。

玻璃纤维毡(GMT)浸渍过程中的表面张力作用

采用带有热台的显微镜研究了200℃下聚丙烯树脂熔体沿玻璃纤维(束)的流动过程。实验结果表明:高黏的聚丙烯熔体能够在表面张力的作用下沿纤维束间的微观缝隙自发地流动,并且缝隙的间距越小,树脂的流动速率就越快;树脂熔体在经过一段时间的缓慢自发流动以后会加速流动。通过测试交叉纤维间熔体的间距,间接计算了聚丙烯树脂在该状态下自发流动的临界毛细管直径和自发流动的最低压力。