POM/PP/PE高刚耐热复合材料的制备及性能研究

为获得高刚耐热聚乙烯基复合材料用于工程结构的改善和优化,本文制备了聚甲醛(POM)/聚丙烯(PP)/聚乙烯(PE)三元复合材料。采用PE-g-MAH作相容剂改善POM/PP/PE三元体系的相容性,研究PE-g-MAH对POM/PP/PE复合材料性能的影响。当PE-g-MAH添加量达到7.5份时,复合材料屈服强度达到最大值24.76MPa,提升了15.4%;冲击强度达到最大值25.78kJ·m^(-2),提升了50.7%;屈服伸长率达到最小值13.96%,降低了29.3%。结果表明,PE-g-MAH的加入提高了POM/PP/PE复合材料的综合力学性能,既改善了材料的相容性,同时也大幅提高了复合材料的储能模量,材料的刚性和耐热性能均得到了改善。

高岭土对APP/PER/PP复合材料性能的影响

以PP废玩具料(W-PP)为主材,高岭土(Kaol)、聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)为阻燃剂,通过熔融挤出制备一系列Kaol/APP/PER/W-PP复合材料,对复合材料的极限氧指数(LOI)、UL 94阻燃等级、力学性能和热变形温度(HDT)进行测试,并用锥形量热仪进行分析,结果表明,APP/PER添加后,复合材料的阻燃性能和HDT明显提高,力学强度逐渐降低;适量的Kaol和APP/PER具有较好的协同阻燃效果,而且,添加Kaol后,复合材料的力学性能和HDT明显提升,当在W-PP中同时加入3%的Kaol和25%的APP/PER时,复合材料的LOI为32.1%,阻燃达到UL 94(1.6 mm)V-0级,与单独添加相比,拉伸强度、弯曲模量、弯曲强度和缺口冲击强度均提高了28%APP/PER的性能分别提高了16.9%、15.0%、27.4%和31.3%。

注塑工艺对PP/PE-T20材料气味和TVOC影响

采用正交试验法,探究注塑工艺中前处理工艺、料筒温度、注塑压力与速度、保压时间和背压对PP/PE-T20材料零件气味和总挥发性有机物(TVOC)的影响,并采用极差分析,确定最佳工艺条件。研究表明,影响零件气味的3个重要因素依次为干燥温度/时间、料筒温度、保压时间,最佳工艺条件为100℃/6 h干燥,料筒温度为200℃,保压时间为15 s;影响零件TVOC的3个重要因素依次为干燥温度/时间、保压时间、背压,最佳工艺条件为100℃/8 h干燥,保压时间为15 s,背压为5 MPa。

PTFE原位成纤对PP/MWCNTs/PTFE复合材料发泡性能和力学性能的影响

采用共混造粒和微孔发泡注塑成型工艺,制备了聚四氟乙烯(PTFE)原位成纤增强的聚丙烯/多壁碳纳米管/聚四氟乙烯(PP/MWCNTs/PTFE)微孔复合材料,并对其结晶、流变、微孔发泡和力学性能进行了测试和表征。结果表明:与不加PTFE的PP/MWCNTs复合材料相比,PTFE的加入可以提高PP/MWCNTs/PTFE复合材料的结晶度,增大储能模量,降低损耗因子;PTFE的加入可以改善PP/MWCNTs/PTFE复合材料的泡孔结构,使泡孔密度增大,泡孔直径减小;相比PP/MWCNTs复合材料,当PFTE的加入量为1%(质量分数)时,PP/MWCNTs/PTFE复合材料的断裂伸长率提高了67.5%,抗拉强度提高了21.1%,杨氏模量提高了12.5%。

废旧PP/SBR复合改性沥青流变及疲劳特性分析

为提高道路沥青的路用性能,研究利用废旧聚丙烯(Polypropylene,PP)和丁苯橡胶(Styrene Butadiene Rubber,SBR)对基质沥青进行复合改性,通过布氏黏度、高低温流变和疲劳性能试验对复合改性沥青的性能变化规律进行系统分析并评价。结果表明:PP的掺加可显著改善SBR改性沥青的高温弹性变形及恢复性能,提高其临界温度2~9℃,但会引起抗疲劳性能和低温应力松弛性能一定程度衰减;然而,只要将PP掺量控制在6%以内,其不利影响相对较小。综合分析高低温性能和疲劳性能表现,废旧PP/SBR复合改性沥青的推荐最佳掺量为:6%PP+4%SBR。

PEPAP阻燃剂的制备及其在SEBS/PP/PP-g-MMA复合材料中的应用

通过季戊四醇磷酸酯(PEPA)化学取代六氯环三磷腈(HCCP)分子上的氯,制备了六环三磷腈无卤高效膨胀型阻燃剂,研究了制备的时间、温度及溶剂极性等工艺参数,并采用红外光谱(IR)和热失重分析(TGA)对产物的结构及稳定性进行表征;同时,研究了PEPAP/SEBS/PP/PP-g-MMA无卤阻燃材料的燃烧性能、宏观碳层形貌、体积电阻率(ρv)、力学性能等。结果表明,PEPAP的最佳制备条件为以无水乙腈为溶剂、温度为74℃、时间为12 h;产物的红外谱分析结果表明,560 cm^(-1)处的P—Cl谱峰消失,1030 cm^(-1)处P—O—C峰面积增加,氯被取代完全;TGA热分析结果表明,320℃时,P—N=P和磷酸酯基分解,520℃时,磷酸盐分解,残碳率为15.0%,其阻燃性能较好;加入PEPAP后,无卤阻燃材料的氧指数(LOI)显著提高,体积电阻率先增大后降低,力学性能降低;当PEPAP含量为25%时,材料的LOI为30%、燃烧性能可达UL 94 V-0水平,阻燃性能明显提高;电阻率可达7×10^(14)Ω·m,断裂伸长率为1000%,拉伸强度为18 MPa。

面向并行工程的CAD/CAPP/PPS集成研究

应用并行工程的思想 ,在对传统串行 CAD、CAPP及 PPS过程进行详细分析细化的基础上进行并行化重组 ,给出了 CAD/ CA PP/ PPS集成化过程模型 ,并分别对基于 PDM的 CAD/ CAPP集成和基于动态资源管理的CA PP/ PPS集成进行研究。本文的研究思想在国家 86 3计划南京金城集团 CIMS二期并行工程实施中得到应用 。

接枝聚丙烯对绝缘子用PP/EPDM混合纳米复合材料击穿特性的影响

聚合物纳米复合材料是几种纳米尺寸无机粒子均匀分散在聚合物基体中的复合材料.混合填充聚合物纳米复合材料是一种有前途的材料,它协同整合了聚合物基体和混合纳米填料性能的优点.近来,混合填充聚合物纳米复合材料由于其出色的加工性能、高模量和强度,在过去几年中引起了极大的兴趣.但是,混合填充聚合物纳米复合材料的性能极大地受分散相长度尺度的影响.

相容剂对PP/PP-g-MAH/EVOH中空纤维硬弹性的影响

采用乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)共混亲水改性聚丙烯(PP),并且,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)作为相容剂,制备PP/PP-g-MAH/EVOH共混物,再经熔融纺丝制备具有硬弹性的PP/PP-g-MAH/EVOH中空纤维。然后,对共混物亲水性能、中空纤维微观形态和力学性能进行测试表征,分析相容剂PP-g-MAH对PP/PP-g-MAH/EVOH中空纤维亲水性与硬弹性行为的影响。结果表明,加入EVOH可以改善PP/PP-g-MAH/EVOH共混体系的亲水性,增容共混体系提高了共混体系的亲水性。PEMAH-0由于受到不相容的两相界面的影响,中空纤维的弹性回复率与强度显著降低,硬弹性较差。PP-g-MAH可以改善两相间相容性,细化EVOH的相岛结构,提高了PP/PP-g-MAH/EVOH中空纤维的强度与弹性回复率,使其具有较好的硬弹性。

超临界二氧化碳间歇式发泡法制备PP、PP/POE微孔发泡材料

采用超临界二氧化碳间歇式发泡法,成功制备了聚丙烯(PP)、PP/POE(乙烯-辛烯共聚物)微孔发泡材料。研究了发泡温度、饱和压力、POE含量对PP复合材料发泡性能的影响,并且,通过研究发泡材料的微观形貌、泡孔直径和膨胀倍率,得到最佳POE添加量。结果表明,在156℃、20 MPa条件下,PP可形成泡孔直径均一、高体积膨胀比的闭孔结构材料。加入POE后,PP复合材料的发泡性能得到改善,对发泡区间影响显著,PP/POE(80∶20)的发泡温度区在40℃以上;PP/POE(80∶20)随着发泡温度的上升,泡孔平均直径先增加后下降,泡孔密度和体积膨胀比逐渐增大;在120℃、20 MPa条件下,添加20%POE,得到了发泡范围大且泡孔均一性较好的发泡材料,泡孔密度为1.13×10^(11)个/cm^(3),泡孔孔径为2.81μm。

PP/rGO-PMMA/PP-g-MAH纳米复合材料的制备与性能研究

作者以甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAM)为分散接枝助剂,通过悬浮聚合方法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)改性还原氧化石墨烯(rGO)纳米复合材料(rGO-PMMA),然后以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为界面相容剂,通过熔融共混方法制备了PP/rGO-PMMA/PP-g-MAH纳米复合材料。采用扫描电子显微镜、偏光显微镜、电子万能试验机、塑料材料动态性能试验机、差示扫描量热仪、热重分析仪、双电测四探针测试仪、动态流变仪等对PP/rGO-PMMA/PP-g-MAH纳米复合材料的结构与性能进行了分析测试。结果表明:当rGO-PMMA添加量为15 g时,PP/rGO-PMMA/PP-g-MAH纳米复合材料的拉伸强度达到22.88 MPa,相比于纯PP提高了19.29%;冲击强度达到11.1 kJ·m^(-2),相比于纯PP提高了72.09%;熔体黏度相比于纯PP提高了约800倍(剪切速率为0.01 rad·s^(-1))。当rGO-PMMA添加量为20 g时,复合材料的电导率达到1.2×10^(-1)S·cm^(-1),完全能够满足抗静电性能要求。

PP/LLDPE共混体系的相容性及结晶行为

运用差示扫描量热法(DSC)研究了聚丙烯(PP)/线性低密度聚乙烯(LLDPE)共混物的相容性和结晶行为。实验结果表明,PP/LLDPE共混物为典型的具有机械相容性的共混体系;PP/LLDPE共混体系中,PP相结晶度的变化与LLDPE相的结晶度的变化相比较小;不论PP还是LLDPE,均随另一组分含量的增加,熔化开始温度都显著推迟,而熔化结束温度几乎不变。

马来酸酐接枝PP/PE共混物及其木塑复合材料

通过聚丙烯(PP)与聚乙烯(PE)机械混合来模拟废旧塑料混合物,利用马来酸酐(MAH)对PP/PE混合物进行接枝改性,然后以接枝共混物作为基体与木纤维复合制备木塑复合材料。通过对比接枝前后的红外光谱图,证明MAH已成功接枝在PP/PE共混物上。力学测试结果显示:基体经过接枝改性后,复合材料的弯曲强度和无缺口冲击强度均大幅度升高,当MAH用量为1%时,弯曲强度提高了50.4%,无缺口冲击强度提高了90.8%,而以废旧塑料为原料制备的复合材料的弯曲强度和无缺口冲击强度分别提高40.2%和53.4%。微观相形态分析表明:通过接枝改性不仅改善了PP/PE共混体系的相容性,同时也显著改善了木纤维与PP/PE共混物之间的界面结合状况,因而宏观上表现为力学性能提高。这表明,共混接枝改性方法可能是利用混合废旧塑料制备高性能木塑复合材料的一条可行途径。

木纤维PP/PE共混物复合材料的流变和力学性能(英文)

本研究主要对高填充木塑复合材料(WPCs)的流变性能和力学性能进行了评价。为了提高木纤维与聚丙烯/聚乙烯(PP/PE)共混物的界面结合,采用马来酸酐(MAH)对PP/PE共混物进行接枝,然后用60、wt.%木纤维和接枝改性的PP/PE共混物通过挤出工艺制备木塑复合材料。利用动态测试方法研究了木塑复合材料的流变性能。根据应变扫描确定了复合材料的线性粘弹性区域,结果表明在低应变区域f<0.1%1储能模量与应变无关。频率扫描结果显示,所有复合材料均表现出剪切变稀行为,经过MAH改性的复合材料的储能模量和复数粘度与未改性的相比显著下降。参照相关标准对复合材料的弯曲性能和冲击强度进行了测定。材料的弯曲强度和冲击强度都得到了显著的提高,并且在MAH含量1.0wt.%时达到最大值,而弯曲模量开始呈下降趋势,之后随着MAH的增加也开始上升。力学性能的提高表明酸酐基团的引入提高了木纤维与PP/PE共混物的界面结合。图6参15。

PP/POE/BaSO_4三相复合体系的形态控制和力学性能的研究

用扫描电镜 (SEM)、动态力学分析 (DMA)及力学性能表征等方法 ,研究了组分特性对 PP/ POE/Ba SO4三相复合体系形态的影响以及形态与复合材料力学性能的关系。结果表明 ,弹性体 (POE)经过马来酸酐接枝改性后 ,无机粒子与弹性体之间的相互作用加强。在熔融加工过程中填料粒子倾向于进入橡胶相 ,即形成橡胶包覆无机粒子的结构 ;而当 POE未经接枝改性时 ,橡胶相与无机粒子倾向于形成相互分离的相结构。力学性质的研究表明 ,两种形态的三相复合体系的冲击强度和杨氏模量均比纯 PP、PP/POE和 PP/ Ba SO4两相复合体系有显著的提高 。

剪切作用对PP/EPDM共混物性能的影响

研究了聚丙烯 / (乙烯 /丙烯 /二烯 )共聚物 (PP/EPDM)共混物动态硫化过程中 ,剪切作用对其力学性能的影响。通过改变密炼机转子转速 ,得到了一系列PP/EPDM共混物 ,采用扫描电子显微镜、小角激光散射技术对试样进行微观分析。结果表明 ,不同转子转速对应于不同形态结构 ;剪切作用有一最佳值 ,对应于EPDM增韧PP的效果最佳 ;

PP/PP-g-MAH/PA6共混物结构与可纺性研究

运用DSC、SEM、纺丝成形等手段研究了增容剂聚丙烯接枝马来酸酐 (PP g MAH)对聚丙烯 聚酰胺 6(PP PA6 )共混物结构和性能的影响 .结果表明 ,共混物呈典型海岛型两相结构 ;增容剂PP g MAH与PA6之间的在位反应改善了PP PA6共混体系的相容性 ,使共混物中PA6的热结晶峰消失 ,PP的结晶生长速率和成核速率降低 。

PP/LLDPE共混体系的研究

研究了聚丙烯 (PP) /线性低密度聚乙烯 (LLDPE)共混体系的形态结构与宏观性能之间的关系。对共混用的PP和LLDPE品种以及共混的工艺路线进行了选择 ;采用扫描电子显微镜 (SEM)和偏光显微镜 (PLM )观察了PP/LLDPE微观形态结构 ,并测试了力学性能和热性能。结果表明 :随着LLDPE用量增加 ,材料的冲击强度增加 ,而拉伸屈服强度、拉伸模量、维卡软化点降低 ;当LLDPE用量增大时 ,共混体系形成互穿网络结构 。

稀土偶联剂对PP/云母体系性能的影响

研究了稀土偶联剂 (REC)对PP/云母体系的流动性能、力学性能及老化性能的影响。未经处理的云母在填充量为 5 0 %时 ,冲击强度为PP的 70 % ,熔体质量流动速率 (MFR)低于 0 5g/10min ;而云母用质量分数为 2 5 %的REC处理后 ,填充量为 5 0 %的体系冲击强度接近PP ,MFR达 1 18g/10min。研究还表明 。

马来酸酐接枝物对PP/PA6共混物相容性的影响

采用熔融共混法制备了PP/PA6/POE-g-MAH和PP/PA6/PP-g-MAH共混物。通过扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)仪分析和力学性能测试研究了增容剂POE-g-MAH和PP-g-MAH对PP/PA6共混物相容性、形态结构和宏观力学性能的影响。结果表明,在PP/PA6共混体系中分别加入POE-g-MAH和PP-g-MAH不仅能显著改善两相界面的相容性,减小分散相的粒径,而且能使共混物的力学性能显著提高。当增容剂的用量为5份时,PP/PA6共混物有较好的综合力学性能。POE-g-MAH和PP-g-MAH增容PP/PA6共混体系非等温结晶行为的研究表明,POE-g-MAH和PP-g-MAH均能促进PA6对PP基体的异相成核作用。