高聚物PA66压力诱导流动成型研究

采用一种新的压力诱导流动成型工艺,将传统熔融加工成型的块状塑料PA66在一定的温度下,压力诱导后像“熔体”一样流动成型。研究了压力诱导成型过程中的温度、压力以及保压时间对PA66力学性能和结构的影响,并对其成型后的结构进行了研究和表征。结果表明,这种压力诱导流动成型方法,形成了特殊的微观片状结构,大大提高了其力学性能,是简单而行之有效的加工方法。

压力诱导流动成型PP的微观结构与力学性能研究

研究了压力诱导流动成型对聚丙烯的微观结构和力学性能的影响。SEM结果表明,压力诱导流动可以使PP形成微观片层结构,该结构由较软的无定形区相联的交互层叠片层构成。力学性能测试表明该结构可以大幅度提高PP的力学性能:拉伸性能从成型前的33MPa提高到成型后的60MPa;缺口冲击强度由1.72kJ/m2提高到压力诱导流动成型后的30kJ/m2。

PLLA/PDLA共混材料的压力诱导流动成型研究

在对左旋聚乳酸(PLLA)与右旋聚乳酸(PDLA)熔融共混材料的结构与性能研究的基础上,采用压力诱导流动成型(PIF)对PLLA/PDLA共混材料进行增韧改性,力学测试显示PIF之后PLLA/PDLA的拉伸强度由未加工时的23.05 MPa提高到34.03 MPa,断裂伸长率由3.4%提高至7.78%,冲击强度由未加工时的13.78 kJ/m^2提高至29.17 kJ/m^2。差示扫描量热和热重测试表明,PIF加工方式不会破坏PLLA/PDLA材料原有耐热性、对热分解温度影响较小。

压力诱导流动成型聚苯乙烯的研究

以热塑性弹性体SBS作为增容剂,对SBS/聚苯乙烯(PS)的共混物进行压力诱导流动成型,研究了压力诱导流动成型后聚苯乙烯的微观结构和力学性能。结果表明,压力诱导流动成型使聚苯乙烯形成微观层状结构,该结构可以大幅度提高聚苯乙烯的力学性能,缺口冲击强度由8kJ/m2提高到压力诱导流动成型后的30kJ/m2,同时共混物的拉伸强度也有提高。

压力诱导流动成型聚丙烯的微观结构研究

本文采用同步辐射光源的小角散射(Small-angle X-ray scattering,SAXS)方法研究了经过不同条件下压力诱导流动成型(Pressure-Induced-Flow Processing,PIFP)聚丙烯的长周期变化,揭示了不同条件聚丙烯微观结构变化的不同机制:不同PIF压力下,由于自由体积变化不大,片晶滑移受阻,片晶运动以偏转为主;随着PIF温度的升高(均在熔融温度以下),自由体积增加,致使片晶滑移较为容易,片晶运动以沿流动方向的滑移为主。

压力诱导流动成型自增韧聚乳酸

对聚乳酸和成核剂山梨醇的共混物进行压力诱导流动(PIF)加工,研究了成核剂含量对聚乳酸本体材料结晶结构的影响和PIF加工工艺参数对聚乳酸材料力学性能的影响,并对其成型前后的动态力学性能、热力学性能及微观结构进行了表征。结果表明,经过PIF加工后材料的玻璃化转变温度有上升趋势,强度得到大幅度的提高。经过PIF加工后聚乳酸的冲击断面呈现有序的断裂形貌,因此提出了有序层状结构的增韧机理。

PA6／PP共混复合材料的压力诱导流动成型的微观结构和力学性能研究

本文研究了压力诱导流动成型对用普通方法注塑的PA6＼PP共混复合材料的微观结构和力学性能的影响。SEM结果表明压力诱导流动可以使PA6＼PP共混复合材料形成微观片层结构，该结构由较软的无定形区相联的交互层叠片层构成，类似于自然界贝壳结构。力学性能测试表明该结构可以大幅度提高PA6＼PP共混复合材料的力学性能，特别是缺口冲击强度由4．33KJm。提高到压力诱导流动成型后的40．51KJ／m^2，而且有应力一应变曲线可以明显的看出材料出现了二次屈服。DMA测试表明，经过PIF成型的样品在扫描范围内的任何温度下，都表现出比成型前样品更高的储能模量。

压力诱导流动成型聚苯硫醚的多极有序结构

以硅烷偶联剂KH-570对多层氧化石墨烯进行表面改性处理,对多层氧化石墨烯和聚苯硫醚共混物进行压力诱导流动成型,制备了聚苯硫醚/多层氧化石墨烯二元复合材料。通过形貌观察(SEM)、力学性能测试、动态力学测试(DMA)和差示扫描量热仪(DSC)测试,研究了多层氧化石墨烯质量分数和压力诱导流动加工对复合材料结构与性能的影响。结果表明,共混多层氧化石墨烯的质量分数为0.3%时,复合材料的力学性能最佳;进行压力诱导流动加工后复合材料的力学性能会进一步提高。由此,得出一种快捷、高效的生产高强度和高韧性聚苯硫醚复合材料的方法。

PLA/PEG共混材料的自增韧研究

采用压力诱导流动成型(PIF)对聚乳酸/聚乙二醇(PLA/PEG)共混物进行加工,研究了PIF对PLA/PEG共混材料的结构和性能影响。结果表明,PLA/PEG的球晶在压力作用下变形,形成无定形相和结晶相相互叠层的砖墙增韧结构,内部的分子链沿着流动方向排列;该砖墙结构使材料的拉伸性能提高了2.5倍,冲击性能提高了30倍;材料的Tg在压力诱导流动加工后升高。

石墨烯/聚醚砜和PIF加工对PPS性能影响

采用熔融挤出微型注塑方法制备了不同聚醚砜含量的石墨烯-聚醚砜-聚苯硫醚(PPS)复合材料,并通过对复合材料进行压力诱导流动成型(PIF),研究了聚醚砜含量和压力诱导流动成型对复合材料力学性能、微观结构和结晶的影响。结果表明:聚醚砜可以提高复合材料的冲击和拉伸性能,诱导PPS结晶促进成核,加速结晶作用。压力诱导流动可以使聚醚砜在聚苯硫醚基体中由球棒状变成扁平状,有效地起到增韧效果,提高了复合材料的力学性能。当聚醚砜的质量分数为30%时,复合材料冲击强度提高大约42%,拉伸强度提高11%。

基于PIF制备一种高性能聚苯硫醚复合材料

采用压力诱导流动成型(PIF)方法来调控聚苯硫醚(PPS)/玻璃纤维(GF)/碳纤维(CF)三元复合材料的本体结构。并对三元复合材料进行了傅立叶红外光谱分析(FT-IR)、形貌观察(SEM)、力学性能测试、动态力学测试(DMA)和DSC测试,考察了PIF成型的效果。结果表明,在该三元体系中,当CF的质量分数为0.5%时,PIF成型后的复合材料性能最佳,拉伸强度达到362.33 MPa,弯曲强度达到408.11 MPa,冲击强度达到14.35kJ/m^2。

橡胶增韧和PIF加工对ABS材料力学性能影响

采用熔融挤出法制备了不同橡胶含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)复合材料,并通过压力诱导流动成型(PIF)加工方法改变橡胶相的微观形态,实现了ABS复合材料的强韧一体化。研究了橡胶增韧和PIF加工对ABS复合材料力学性能的影响,并对其成型后的结构进行了研究和表征。研究表明:PIF加工后,ABS复合材料中的橡胶相形态由原来的球状转变为盘状,实现了复合材料的韧性和强度同时提高。当橡胶质量分数达到20%时,ABS复合材料的冲击强度提高了75%,拉伸强度提高了52%,效果最佳。