高性能PC/PBT合金材料的制备

实验中选择7/3的PC/PBT配比,无水磷酸二氢钠做为酯交换抑制剂,MBS和功能树脂作为抗冲改性剂,双酚A双(二苯基磷酸酯)作为阻燃剂,PC-PBT共聚物作为相容剂的玻璃纤维增强PC/PBT材料。结果显示材料悬臂梁缺口冲击强度达到125 J/m,拉伸强度达到135 MPa,弯曲强度达到210 MPa。耐高温性能优异,本实验样品热变形温度(HDT)可以达到126℃,能够满足需求。阻燃性能达到UL94 V-0阻燃等级。

玻纤增强PC/PBT合金的结晶行为

研究了在玻纤增强的聚碳酸酯(PC)/聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)合金中PBT的结晶行为。发现PBT的结晶过程是由两种相反的影响共同决定的,一方面玻纤能够诱导PBT成核,加快PBT的结晶速率;另一方面,PC会抑制PBT结晶,降低PBT的结晶速率。同时发现在不同组成比下,PC/PBT合金会形成不同的相形貌,也会影响玻纤对PBT结晶的成核作用和PC对PBT结晶的抑制作用,进而使PBT呈现加速结晶、分级结晶或者受限结晶行为。基于以上结果,提出了玻纤增强PC/PBT合金中PBT的结晶机理。同时考察了PC/PBT合金的结晶行为和热性能之间的关系。

玻璃纤维增强PC/PBT共混体系力学性能的研究

采用增容剂对玻璃纤维(GF)增强聚碳酸酯(PC)聚/对苯二甲酸丁二酯(PBT)共混体系进行改性,研究了不同成分组成对GF增强PC/PBT材料力学性能的影响,并用扫描电子显微镜观察了不同共混体系的形态结构。结果表明,GF可以提高共混体系的力学性能,当GF质量分数为28%时,共混体系的综合性能较好。

PPS/PC/GF/Nano-CaCO_3复合材料的冲击性能和弯曲性能

考察了纳米碳酸钙(Nano-CaCO3)含量对玻璃纤维增强聚苯硫醚/聚碳酸酯(PPS/PC/GF)复合材料冲击性能和弯曲性能的影响。结果表明:随着Nano-CaCO3质量分数(f)的增加,试样的冲击强度和弯曲强度均有不同程度的提高,f为6%时达到最大值。

玻璃纤维长度对PC/ABS合金材料性能的影响

分别采用0.21、3、6mm的玻璃纤维对PC/ABS(聚碳酸酯/丙烯腈–丁二烯–苯乙烯共聚物)合金材料进行改性,考察了改性后合金材料的性能变化趋势。结果发现:玻璃纤维长度越短,其对PC/ABS合金流动性影响越小;0.21mm的玻璃纤维,不能很好地在合金中产生网状连接,3~6mm的玻璃纤维可聚集在一起,便于形成网状连接,对合金材料力学性能、热性能等改善的幅度更大。

玻纤增强阻燃PBT复合材料的制备

采用白度化红磷对30%玻纤增强PBT进行阻燃改性,研究了白度化红磷对PBT复合材料阻燃性能的影响。实验表明,当白度化红磷质量分数为21%时,复合材料的氧指数达到30%,阻燃级别FV0;当其质量分数为25%时,氧指数达到最大值31%,之后随用量的增加,氧指数开始下降。白度化红磷与MPP复配体系有着良好的协效阻燃效果。PBT、玻纤、白度化红磷、MPP的质量配比为50/30/15/5时,复合材料的氧指数达到28%,阻燃级别FV0。甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝的弹性体(POE)是体系有效的增韧剂,其质量分数仅5%就使得材料的缺口冲击强度值有较大提高。

玻璃微珠填充PBT/GF复合材料的加工和力学性能

研究了玻璃微珠(GB)用量对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/短玻纤(GF)复合材料熔体流变性和力学性能的影响。结果表明:GB的加入使复合材料的加工流动性增加,添加1·25份GB时,复合材料的MFR比未添加时增加了21%;随着GB用量的增加,复合材料的拉伸、弯曲强度均减小,而材料的断裂伸长率、冲击强度先增大后减小;添加0·25份GB时复合材料的断裂伸长率和冲击强度分别比未添加时增加了11%和33%。

注塑次数对玻纤增强阻燃PBT性能的影响

通过对五次注塑后的阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料进行性能测试,研究注塑次数对材料的力学性能和热学性能的影响及其变化规律。当注塑次数为三次时,材料的玻纤长度仅为590μm,PBT树脂特性黏度仅为0.52,且随着注塑次数的增加进一步下降。对材料的力学性能、热学性能进行测试,结果发现经过两次注塑后,其缺口冲击强度、弯曲强度和拉伸强度分别为54 J/m、96.1 MPa和128 MPa,力学性能仅小幅度下降,其热学性能也不发生明显变化,满足电子电气领域使用要求。注塑次数超过三次后,材料的力学性能尤其是缺口冲击强度剧烈下降,其热稳定性、结晶温度、熔融温度以及热变形温度也显著下降。

高性能无卤阻燃PBT复合材料的研制

采用磷氮系阻燃剂HT-2、磷酸盐系阻燃剂F-240、玻璃纤维、滑石粉、润滑剂对聚对苯二甲酸丁二醇酯进行改性,研究了阻燃剂对复合材料性能的影响,考察了玻纤、填充剂对复合材料性能的影响。结果表明,磷氮系阻燃剂阻燃效果优于磷酸盐系阻燃剂,玻纤含量为30%、阻燃剂含量为16%、滑石粉含量为4%、OPE蜡含量为0.5%时,PBT复合材料的阻燃级别达到UL94 V-0级,具有良好的加工性能和力学性能,冲击强度达到10.2k J/m2,拉伸强度超过120MPa,弯曲强度超过150MPa。

玻纤增强PBT复合材料的制备

通过双螺杆挤出机制备了玻纤增强PBT复合材料,考查了玻纤含量、不同增韧剂、主机转速等因素对复合材料性能的影响。实验结果表明：复合材料性能随玻纤含量升高而提高;三种增韧剂中,增韧剂AX8900对复合材料增韧效果较好,最佳用量为5%~6%;玻纤增强PBT复合材料生产中主机转速控制在300~350r/min比较合理。

玻纤增强PA66/PBT合金的相形态及力学性能研究

通过熔融共混法制备了玻纤增强聚己二胺己二酸(PA66)/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)合金,研究了自制相容剂对玻纤增强PA66/PBT合金力学性能及相形态的影响。DSC及SEM结果表明,加入5%自制容剂能有效增容PA66和PBT,减少分散相的相尺寸,使合金的力学性能特别是合金的冲击性能达到甚至超过玻纤增强PA66的力学性能,同时合金的吸水率随合金体系中PBT用量的增加而大幅降低。

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。

超声波对玻纤增强型PC熔体流动性影响的研究

文章以流动方向上压力损失较大的玻纤增强型PC伞钩状扁平塑件为成型目标,利用自主研发的超声波辅助注塑成型装置,研究了超声波对玻纤增强型PC熔体流动性能的影响。结果表明:施加超声波作用下,塑件的型腔填充率要好于未施加超声波作用下的充填,且在超声波变幅杆辐射面面积一定的情况下,超声波输出功率越高,提高熔体型腔填充率的效果越显著。

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。

玻纤增强阻燃PBT长期弯曲蠕变行为预测

采用万能电子拉力机测试了不同应力下玻纤增强阻燃PBT(PBT-RG301)的短期蠕变数据,并采用时间应力等效原理、Burgers模型以及Findley指数定律预测了长期蠕变行为。结果发现:依据时间应力等效原理可预测10000 h后体系的蠕变数值,在4000 s实验时间内Burgers模型和Findley指数定律均可很好的拟合实验结果,但Bur-gers模型预测的长期蠕变数据高于Findley指数定律和时间应力等效原理预测数值,实验时间14 h的跟踪数据也证实了该结果。

纳米蒙脱土对PBT/PET/GF复合材料结晶和力学性能的影响

以滑石粉、纳米蒙脱土(MMT)、无机有机混合成核剂P250作为成核剂,通过熔融共混加入质量分数50%玻璃纤维增强聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/聚对苯二甲酸乙二酯(PET)复合材料(PBT/PET/GF50)中,对比发现纳米MMT能够明显提高材料的拉伸强度。采用拉伸试验仪、摆锤冲击仪、差示扫描量热(DSC)仪等研究MMT用量对复合材料力学性能、结晶性能的影响。结果表明,MMT质量分数为0.5%时复合材料拉伸强度达到最大值169.7MPa,与未添加MMT的复合材料相比提高了13.1%,而冲击强度仅下降2.6%。对复合材料进行DSC测试发现,MMT对PBT结晶的影响较小,而对PET结晶的影响较大,因而减缓了两者在结晶速率上的差异;与未添加MMT及其它MMT用量下的PBT/PET/GF50相比,添加质量分数0.5%的MMT,可使复合材料结晶峰、二次升温熔融峰向高温偏移,同时使结晶峰面积变大,说明该用量的MMT能够有效抑制PBT和PET的酯交换反应,使复合材料得到较为完善的晶体。流变试验结果表明MMT质量分数为0.5%时有助于加工过程中PBT/PET分子量的保留。

注塑模温对阻燃增强PET/PBT合金表面浮纤的影响

通过对玻纤增强材料表面浮纤的影响因素进行分析,发现模温是影响材料表面浮纤的一个重要因素。通过对不同黏度的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT)和聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)搭配的阻燃增强PBT/PET合金表面浮纤的研究,发现注塑压力和模具温度对合金材料的表面浮纤都有较大的影响,高注塑压力和高模温可以显著地降低合金的表面浮纤。当采用较高的注塑模温后,合金流动性对表面浮纤的影响减弱。

PBT玻纤增强材料中双酚A的来源分析与测定

采用马弗炉高温分解方式将各添加组份试样预先300度分解,再使用甲苯溶剂超声波萃取以及乙酸肝和三乙胺衍生,然后用GC/MS进行双酚A测定;结果表明,热塑性聚酯PBT在制备玻璃纤维(GS)增强复合材料时,当使用含双酚A环氧类成份的浸润剂生产的玻璃纤维(GS),在制备复合材料的挤出过程中易产生致癌物质双酚A。

改性PBT材料超声波焊接工艺研究

PBT材料(聚对苯二甲酸丁二醇酯,英文名Polybutylene)是五大泛用工程塑料之一。改性PBT材料被广泛应用于各领域。通过研究超生波焊接改性PBT材料,分析不同玻璃纤维比例的改性PBT材料焊接特性,来制定最佳的焊接工艺参数,并总结出不同玻纤配比的PBT材料焊接参数变化规律。

短切玻璃毡增强聚碳酸酯基复合材料研究

本文研究了短切玻璃纤维毡增强聚磷酸酯(PC)复合材料。采用正交回归设计的试验方法优化复合材料工艺,所制得的复合材料性能优异,纤维与基体界面粘接良好。