碳纤维增强树脂基复合材料界面改性及应用进展

轻质高强的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)在碳达峰和碳中和的国家战略中展现出重要的研究价值,提高复合材料界面结合强度是重点和难点问题。针对碳纤维表面浸润性差和力学性能转化率低的问题,简述了CFRP界面增强理论和碳纤维表面处理方法,重点阐述了氧化法、化学接枝和涂层法,用物理或化学手段提高复合材料力学性能。此外,从热固性树脂和热塑性树脂两种基体材料的各自性能特点分析了碳纤维与树脂基体适配性的问题,提出了不同的解决方案。最后,介绍了CFRP在航空、风电叶片和新能源汽车领域的研究进展,提出了飞机轻量化、风机大型化和电车普及背景下材料研究的发展建议,如优化针对高强或高模等具有不同表面形态碳纤维的特定表面改性技术,开发针对不同树脂的改性方法,研发不同类别及应用场景下的碳纤维上浆剂,加强复合材料界面增强理论和界面表征技术研究,制定碳纤维复合材料标准化体系。

钛系PLE-01催化剂生产大中空吹塑专用高密度聚乙烯FHM8255A

使用钛系PLE-01催化剂,在Hostalen工艺高密度聚乙烯装置上生产了大中空吹塑专用高密度聚乙烯FHM8255A,并与采用常规铬系催化剂生产的同类专用树脂进行了对比。结果表明:采用钛系PLE-01催化剂生产的FHM8255A的力学性能更好,杂质含量更低,耐老化性能更好,加工成的容积为200 L的双L环密封桶内外表面光滑,单桶质量、壁厚均匀性均满足要求。在耐跌落试验中,该密封桶表现出了优异的耐跌落性能。

半间歇悬浮聚合法合成SMI树脂

采用半间歇悬浮聚合法合成了只表现出单一玻璃化转变温度(T_g)的苯乙烯-N-苯基马来酰亚胺共聚物(SMI),讨论了影响聚合反应的主要因素。当反应温度为60～75℃,活性磷酸钙为悬浮剂,单体苯乙烯的配比为45～75时,用半间歇悬浮聚合法合成了组成均一、只表现出1个T_g的SMI,其收率可达99%以上。

SMI及SMIA耐热改性剂理论研究进展

对 N-苯基马来酰亚胺与苯乙烯的二元共聚物 SMI及 N-苯基马来酰亚胺与苯乙烯、丙烯腈的三元共聚物 SMIA的共聚反应动力学、分子量等方面的理论研究成果进行了综述。

Unipol气相法聚丙烯工艺技术进展

从聚合工艺、聚合产品和装置应用情况等方面介绍了Unipol气相法PP工艺。该工艺采用独特的气相流化床反应器技术和先进的给电子体技术,在气相法PP工艺聚合技术方面处于全球领先地位。我国已引进该工艺装置8条生产线,可生产均聚合、无规共聚合和抗冲共聚合等全系列PP产品。根据国内情况,指出掌握该工艺和产品的特点是我国技术人员在Unipol气相法PP工艺装置上进行新产品开发和产品质量升级的重要研究方向。

高分子包覆凝聚法制备粉末丁苯橡胶

以丁苯胶乳为原料,脂肪酸类化合物与硅化合物为隔离剂,NaCl、ZnSO4和CaCl2混合溶液为凝聚剂,采用高分子包覆正凝聚法制备了粉末丁苯橡胶(PSBR),研究了包覆剂的玻璃化转变温度及其用量、隔离剂种类、凝聚剂种类、搅拌转速、凝聚温度,凝聚方式及设备、熟化温度及时间、干燥方式及设备对PSBR平均粒径的影响.结果表明:当包覆剂玻璃化转变温度为60℃,包覆剂用量为2.5份,搅拌转速为400r/min,凝聚温度为60℃,熟化温度为80～95℃,熟化时间为15～30 min时,以室温自然干燥方式制备的98%的PSBR粒径小于0.9 mm.

粉末橡胶的研究进展及市场应用

综述了近年来粉末橡胶的研究发展,主要阐述了共凝聚、高分子包覆、接枝改性及超细粉末橡胶的研究进展。并以粉末丁苯橡胶和粉末丁腈橡胶为重点,介绍了粉末橡胶的市场应用。

高密度聚乙烯的可控微交联反应

采用少量过氧化物进行高密度聚乙烯(HDPE)的化学微交联反应时常伴随HDPE分子链的降解反应,二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)可抑制该降解反应。利用DSC、转矩流变测试、旋转剪切流变测试等方法考察了TMTD抑制聚乙烯降解的规律。实验结果表明,TMTD存在下微交联HDPE试样的结晶度稍有降低,拉伸强度和加工性能基本保持不变,冲击强度明显增大。使用TMTD可有效控制HDPE的微交联反应,且通过可控微交联反应可以实现HDPE力学性能的提升。

聚丙烯基直流电缆绝缘材料的研究进展

阐述了直流电缆绝缘的基本要求,介绍了聚丙烯(PP)材料用于直流电缆绝缘时在力学性能、耐老化性能、绝缘性能及导热性能等方面存在的问题,综述了PP共聚改性、纳米粒子改性、共混改性和接枝改性的研究进展,并对PP基直流电缆绝缘材料在电力电缆领域未来的研究方向提出了展望。

双轴取向聚乙烯管材的制备及结构与性能研究

采用固相口模拉伸技术制备双轴取向聚乙烯管材,研究拉伸温度、速率等工艺条件对其轴向及环向拉伸比的影响,探究具有不同拉伸比的管材试样分子双轴取向结晶结构。口模拉伸速率对管材轴向及环向拉伸比影响较大;随轴向拉伸比增加,管材分子的结晶性能增强;当轴向拉伸比较小时,管材分子沿轴向与环向取向程度均增加,环向取向因子由0.036增至0.293,并逐渐产生偏离轴向的双轴取向片晶结构,而当轴向拉伸比较大时,管材分子片晶结构逐渐沿垂直于轴向方向发生扭转。结果表明,经固相口模拉伸后试样轴向及环向拉伸强度均大幅提高,实现了聚乙烯管材的双向自增强。

微纳层叠聚合物复合材料研究进展

综述了微纳层叠技术制备聚合物体系的最新进展,简单介绍了微纳层叠技术的工艺流程,详细介绍了微纳层叠技术对复合材料在电学性能、阻隔性能、力学性能、光学性能、形状记忆方面的提升作用;最后,对微纳层叠技术未来的发展前景进行了展望。

丙烯腈系大孔螯合树脂的合成及研究——Ⅲ.几种PSA系列大孔螯合树脂的合成及性能

大孔型丙烯腈-苯乙烯-二乙烯基苯共聚物(大孔PSA树脂)与硫氰酸铵、盐酸羟胺及过量乙二铵反应,分别制得了丙烯腈系大孔型脒盐、偕胺肟及眯唑啉螯合树脂。着重研究了溶剂、温度及反应时间等条件对丙烯腈系大孔脒盐螯合树脂性能的影响。初步测定及研究了所得螯合树脂对贵金属离子Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)及Pt(Ⅳ)的吸附性能。

透明ABS树脂的研制

研究了影响透明ABS树脂性能的主要因素。结果表明,共聚掺混法可以制备冲击性能和透光率均较好的透明ABS树脂;MABS接枝粉的胶含量为50%时,所制备的透明ABS树脂性能较好:透明树脂的掺混配方中分散相的配比以50份为佳;透明ABS树脂抗氧剂选择很重要,采用聚合酚类抗氧剂效果较好。

ABS树脂专用小粒径EBR胶乳的合成研究

研究了ABS树脂专用小粒径EBR胶乳的制备。讨论了乳化剂用量、电解质用量、水比、后期反应温度等因素对EBR胶乳质量的影响。

高密度聚乙烯大中空容器专用料的性能

考察了采用钛系专用催化剂(牌号为PLE 01)生产的大中空容器专用料(牌号为FHM 8255 A)的性能,并与由铬系催化剂制备的专用料(牌号为TR 571,以下简称对比料)进行了对比分析。结果表明:与对比料相比,FHM 8255 A数均相对分子质量较高,相对分子质量分布较窄,熔体流动速率稍高,耐冲击性能良好;FHM 8255 A可满足200 L双L环桶的加工要求,制备的桶具有良好的表观性能,耐跌落性能优于对比料。

粉末羧基丁腈橡胶/聚氯乙烯共混胶的研制

将羧基丁腈橡胶(XNBR)乳液与聚氯乙烯(PVC)乳液共混,然后用胶乳凝聚成粉法凝聚成粉。研究了凝聚成粉的工艺及条件,考察了XNBR/PVC配比对产品性能的影响。结果表明,在隔离剂质量分数为3%～5%、凝聚温度为50～60℃、搅拌转速为300～400r/min的条件下,可制得成粉率在95.0%以上、贮存不黏结且性能良好的不同配比的粉末XNBR/PVC共混胶。

热法丁腈橡胶的新生产技术开发

研究了乳化体系、相对分子质量调节剂和引发剂等因素对热法丁腈橡胶（NBR）性能的影响，开发出牌号为NBR-2707的热法NBR新生产技术。结果表明，采用十二烷基磺酸钠替代拉开粉、叔十二碳硫醇替代二硫化二异丙基黄原酸酯（调节剂丁），制备出生产过程更加环保的NBR-2707产品，提高了反应速率；当十二烷基磺酸钠的质量分数为3％～4％、过硫酸钾质量分数为0.20％以及过硫酸钾与乙醇胺的质量比为7／1时，能制得综合性能良好的热法NBR。

大粒径聚丙烯酸丁酯胶乳的制备

采用种子乳液聚合法制备了丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物生产工艺中的基础胶乳聚丙烯酸丁酯(PBA),考察了配方和工艺条件对其粒径增大的影响。结果表明,在合成种子胶乳时可加入质量分数0.2%～0.8%的乳化剂十二烷基硫酸钠;在种子胶乳粒径放大试验时,加入质量分数0.3%的乳化剂十二烷基硫酸钠及补加的单体量为种子胶乳总固体物质量的33倍可以得到大粒径的PBA胶乳。采用种子乳液聚合法进行PBA胶乳粒径放大方法简便、效果明显。

耐热ABS树脂的制备

以苯乙烯（St）、N-苯基马来酰亚胺（NPMI）、丙烯腈（AN）为单体，采用悬浮聚合法制备了St-NPMI-AN三元共聚物（SMIA）。以ABS粉料、St-AN共聚物（SAN）、SMIA为原料，在双螺杆挤出机中，于190～245℃制备了耐热ABS树脂。结果表明，在St用量（质量分数）为10％～50％，AN用量（质量分数）为10％～30％的条件下，随NPMI用量的增加，SMIA的玻璃化转变温度（t）呈上升趋势；增加调节剂叔十二碳硫醇用量，SMIATg及特性黏数下降；随SMIA用量增加，耐热ABS树脂热变形温度、弯曲强度、拉伸强度及流动性能提高，冲击强度降低。

有机硅改性SAN树脂的制备研究

利用含不饱和碳碳双键的有机硅单体A-151(乙烯基三乙氧基硅烷)与苯乙烯、丙烯腈进行三元悬浮聚合制备了具有优良的耐热性能和冲击性能的有机硅改性SAN树脂。通过在聚合过程中添加三苯基硅醇避免或减轻在聚合产物加工时的羟基缩合交联反应,达到消除水分的目的。研究确定了聚合过程中各个成分的较佳用量:A-151占苯乙烯和丙烯腈单体总质量的百分数为0.8%,三苯基硅醇与A-151的摩尔比为3.4,PAAS用量为占A-151质量的10%。