硅烷偶联剂改性金属加热元件提高碳纤维/聚苯硫醚热塑性复合材料电阻焊接强度

以使用碳纤维为增强体,聚苯硫醚为树脂基体的碳纤维增强聚苯硫醚(Carbon Fiber Polyphenylene Sulfide,CF/PPS)热塑性复合材料为研究对象,对其电阻焊工艺进行了研究,获得了最佳工艺参数,并使用硅烷偶联剂对加热元件(304不锈钢金属网)进行改性。在探索最佳工艺参数时,使用了田口试验方法,设计了三因子三水平的正交试验,得到了在CF/PPS电阻焊试验最佳参数(电流为42 A,压力为2.0 MPa,时间为10 s)下的最大单搭接剪切强度(Lap Shear Strength,LSS)为24.5 MPa。运用硅烷偶联剂对加热元件进行表面改性,提高了聚苯硫醚与金属网之间的黏附性。与加热元件未进行任何处理的焊接接头相比,使用硅烷偶联剂处理加热元件的焊接接头搭接剪切强度为31.1 MPa,提高了27%。

碳纤维耐高温型上浆剂的研究进展

上浆是碳纤维及其复合材料开发与应用中必不可少的关键技术之一。随着先进聚合物基碳纤维复合材料的开发与应用,碳纤维上浆剂耐高温性能不足的问题日益凸显。本文综述了近年来碳纤维耐高温型上浆剂的研究进展,重点阐述了其水性化改性方法,并对各类上浆剂的表面性能、耐高温性能以及对复合材料力学性能的影响进行了分析。从产业化应用的角度,提出了碳纤维上浆剂不仅要对水溶性和耐热性等热点性能以及原材料与制备方法进行研究,更应当注重对碳纤维上浆剂整体应用性能的研究,如上浆剂乳液的稳定性、润湿性、粒径分布,上浆后碳纤维及复合材料的表界面性能和整体力学性能等。

新型抗静电ABS树脂的制备及性能

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂因其具有高绝缘性,在使用过程中表面容易积累大量的静电荷,引发安全事故,所以有必要对其进行抗静电改性。高分子永久型抗静电剂因其可以在基体树脂内部呈三维网络状分布,形成导电网络来消散静电荷,而被广泛用于基体树脂的抗静电改性。本文通过将高分子永久型抗静电剂ABS-2MP和JL-AS-55与ABS接枝共聚物、苯乙烯-丙烯腈(SAN)树脂共混制备了抗静电ABS树脂。研究了不同配比的抗静电剂ABS-2MP和JL-AS-55对抗静电ABS树脂性能的影响。结果表明:添加抗静电剂ABS-2MP和JL-AS-55的ABS树脂的表面电阻率可从10^(14)~10^(16)Ω降低到10~9~10^(10)Ω,并且具有良好的耐水洗性能和亲水性能。同时,加入抗静电剂ABS-2MP和JL-AS-55后,ABS树脂的熔体质量流动速率能够增大到18.0 g/10min,缺口冲击强度和拉伸强度也能达到21.4 kJ/m^(2)和27.6 MPa。当ABS-2MP∶JL-AS-55=1∶3(质量比)时,ABS树脂的抗静电性能、耐水洗性能和亲水性能达到最佳。通过扫描电镜观察到:抗静电剂均匀分布在ABS树脂中,所形成的导电网络以促进静电荷的消散。

抗静电聚丙烯的制备研究

通过共混复合的方法制备出具有抗静电性能的聚丙烯 (PP)。考察了抗静电剂的添加量 ,抗静电剂与PP的混合方式及冷却方式对抗静电PP表面电阻的影响 ;探讨了抗静电剂在聚合物中的抗静电机理。结果表明 ,抗静电剂HKD 15 1与HKD 5 2 0的质量比为 1∶1,且其用量分别为PP质量的 1 5 %时 ,PP的抗静电性能较好 ;与高搅混合方式相比 ,冷辊混合有助于抗静电PP性能的提高 ;

丙烯酸酯类永久抗静电剂的合成和应用

通过种子预乳化半连续乳液聚合技术,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(DMC)为共聚单体,合成一种新型的亲水聚合物,并作为抗静电剂应用在ABS树脂中。通过对引发剂、乳化剂用量考察,得到了乳液聚合最佳工艺,并研究抗静电剂对ABS试样的抗静电性能和微观形态影响。结果表明:在聚合反应温度70℃下,乳化剂用量为3.5%、引发剂用量为0.8%,制备的乳液稳定性能最佳,转化率达约97.43%。亲水聚合物的加入使ABS试样具有显著的持久抗静电性,表面电阻下降3～5个数量级。通过SEM观察ABS试样形态结构。

紫外光固化抗静电涂料的研制

将紫外光固化涂料技术与抗静电技术相结合，研制了一种由光敏树脂、光敏交联剂、光引发剂、抗静电剂等组成的紫外光固化抗静电涂料，探讨了光引发剂的种类和用量与紫外光固化性能的关系，并对抗静电剂种类和添加量与涂膜抗静电性能的关系进行了研究。结果表明，所得紫外光固化抗静电涂科固化速度快，附着力强。涂膜抗静电性能优良，具有耐擦洗性。

PET抗静电复合材料的性能研究

以PET为基体树脂，研究了3种不同类型的抗静电剂与PET熔融共混制备的抗静电复合材料的力学性能、抗静电性能及微观形态。结果表明，含磺酸盐及聚醚的复合抗静电母料和聚醚型复合抗静电母料均可显著提高PET的抗静电性能，当两种母料的质量分数均为3％时，可使PET复合材料的表面电阻率均降低6～7个数量级，而对复合材料的力学性能影响不大；非离子型表面活性剂的改性效果较差。

十八烷基二羟乙基甲基溴化铵作为聚丙烯抗静电添加剂的研究

以十八烷基二羟乙基甲基溴化铵(OMDAB)作为聚丙烯(PP)用抗静电剂。研究了OMDAB的吸水性、热稳定性,对PP的抗静电性的影响。利用XRD和DSC分析了OMDAB对PP结晶行为的影响。采用TG研究了OMDAB对PP热稳定性的影响。结果表明,多羟基的引入,使OMDAB的吸水性明显高于目前常用的抗静电剂SN。OMDAB添加量为PP的0.3%时抗静电效果最好,其抗静电耐久性、耐擦洗性优良。环境相对湿度每增加10%或环境温度由10℃升高至30℃时,PP制品表面电阻率均下降了约1个数量级。OMDAB的加入没有改变PP的晶型,但降低了PP的结晶速率及热稳定性。

聚氯乙烯抗静电复合材料性能的研究

以聚氯乙烯为基体树脂,研究了5种不同类型的抗静电剂对聚乙烯抗静电复合材料的抗静电性能和力学性能的影响。结果表明,炭黑可以显著地提高聚氯乙烯复合材料的抗静电性能;单甘酯对聚氯乙烯复合材料无抗静电效果。

丙烯酸抗静电涂料的研制

以功能单体丙烯酰氧乙基二甲基乙基溴化铵(PEDAB)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)及丙烯酸丁酯自由基聚合,合成了丙烯酸树脂。以此树脂与一定量的醋酸丁酯配制涂料,并测定涂膜的表面电阻率。结果表明,树脂合成的最佳工艺条件:以正丁醇为溶剂、温度100℃、引发剂(BPO)用量为1%(质量分数)。抗静电性检测结果表明,当功能单体的用量为6%时,涂膜的表面电阻率达到2.2×105Ω,随着功能单体用量的增加,涂膜的表面电阻率没有明显变化。

一种新型抗静电剂的制备

以1-甲基-3-羟乙基咪唑氯盐和聚氨酯预聚物(TDI-TMP)为原料合成了一种新型的抗静电剂。结果表明,在反应温度为70℃,反应时间为48 h的反应条件下,所制备的聚合物具有良好导电性能,其表面电阻为1.0×108Ω,产率也较高,高达85%。

BOPP薄膜抗静电母料的加工条件研究

由载体聚丙烯与抗静电剂混合,经双螺杆挤出机制成抗静电母料,并对加工条件进行了研究。结果表明,以F400(粒)为载体,用TE-75型双螺杆挤出机加工,当主机转速为400r/min、喂料频率为10Hz时,抗静电母料的收率达95%;以自制的抗静电剂母料与国产抗静电母料(Y)进行工业平行试验,按含抗静电剂质量分数0.48%制成双向拉伸聚丙烯薄膜,薄膜的表面电阻均可降至1×10^(12)Ω左右,其他各项性能均满足使用要求,两者性能相当。

十二烷基二羟乙基甲基溴化铵的抗静电性能研究

研究以十二烷基二羟乙基甲基溴化铵(DBMAC)作为PP抗静电剂,当DBMAC添加量为PP的0.5wt%时,制品加工成型7 d后,制品表面电阻率最低可降至2.88×1012Ω.抗静电耐久性良好,且几乎不受洗涤影响.制品对环境湿度依赖性小,环境温度升高,材料表面电阻率逐渐降低.利用X射线衍射和DSC分析了共混材料结晶行为.结果表明:DBMAC的加入没有改变PP晶型,但降低了PP的结晶度.通过TG分析,DBMAC削弱了PP的热稳定性,使PP各特征温度均向低温方向移动.且DBMAC在4种塑料中的抗静电优劣顺序为PP>PE>PS>ABS.

季铵盐纤维素衍生物抗静电剂的研究

合成了２，３环氧丙基三乙基氯化铵和季铵盐纤维素衍生物，用１ＨＮＭＲ谱和元素分析表征了它的结构和成分．利用超高电阻计，测定了聚乙烯（ＬＤＰＥ）和含抗静电剂的聚乙烯试片表面电阻．研究发现，添加０．５ｐｈｒ季铵盐纤维素衍生物试片的表面电阻从３．４３×１０１３Ω降至１．６７×１０７Ω。

表面活性剂对碳纳米管在水性体系中分散效果的影响

碳纳米管/水泥基复合材料(MWNT/CC)是一种新型功能材料,而MWNT在水中的分散性直接影响后续制备MWNT/CC的性能。以聚丙烯酸(PAA)、十六烷基三甲基溴化铵(C16TAB)、Triton x100(Tx)3种表面活性剂(SAA)单独或混合作为MWNT的分散剂,探讨了MWNT在水性体系中的分散性及其对Tx的吸附性。采用SAA超声分散法制备了14种MWNT分散液;用浇注成型法使MWNT与水泥复合。结合肉眼观察、TEM&SEM观察及电阻测试来评价MWNT在分散相液、水化产物中的分散性。V(Tx)∶V(PAA)=1∶3时,对MWNT分散效果最好,MWNT/CC的电阻值最低,离散性最小(105.76±5.06 kΩ);TEM及SEM观测表明,MWNT已较好地分散于基体中,两者界面结合紧密。FTIR分析表明,经酸氧化后的MWNT(AT-MWNT)表面带有许多MWNT所没有的亲水团。分光光度计测试得到MWNT和AT-MWNT对不同SAA溶液中Tx的吸附量:AT-MWNT对Tx吸附量达3.69mmol/g,明显比MWNT的2.14 mmol/g多;而PAA或C16TAB的加入使AT-MWNT对Tx吸附量分别降至1.55、1.60mmol/g。

抗静电本色铸型尼龙

添加碳黑能改进铸型（ＭＣ）尼龙的抗静电性能，然而它使ＭＣ尼龙的机械性能降低，使颜色加深，这一缺点限制了ＭＣ尼龙在许多领域中的应用，采用透明的抗静电剂和辅助抗静电剂可改进ＭＣ尼龙的抗静电性能，同时保持机械性能不变。本文给出了该抗静电体系对ＭＣ尼龙表面电阻率的影响及抗静电体系的耐久性，另外，简单的介绍了该抗静电体系的抗静电机理。

非离子型复合抗静电剂在聚丙烯薄膜中的应用

采用非离子型抗复合抗静电剂通过共混复合的方法制备出具有抗静电性能的聚丙烯,考察了抗静电剂的添加量、放置时间、环境湿度对抗静电聚丙烯的表面电阻率的影响。

纳米ZnO表面改性及抗紫外性能研究

通过用硅烷偶联剂对纳米ZnO进行表面改性,使其均匀分散在乙醇中,对改性前后的ZnO分别通过XRD、IR、SEM表征,并测定ZnO/乙醇分散液和通过SD将纳米ZnO涂覆到雨伞布料后的抗紫外性能。结果表明:纳米ZnO通过偶联剂的改性后,晶体结构无明显变化,ZnO表面羟基与偶联剂分子结合后可均匀分散在乙醇中;在ZnO/乙醇分散液中,ZnO质量浓度仅需0.2‰,紫外线透过便可控制在5%以下;在布料涂敷少量的纳米ZnO后,其抗紫外性能可明显提高。

抗静电剂在BOPP中的应用效能

主要进行国产与进口抗静电剂在BOPP专用树脂中的抗静电性能比较。通过加入不同份量的抗静电剂 ,测试聚丙烯薄片的表面电阻 ,比较它们抗静电性能的优劣 ,找出抗静电性能较佳的添加量。

感光材料防静电的发展

综述了感光材料防静电的发展以及国内外关于防静电问题的研究，对感光材料的防静电方法和防静电剂材料进行了总结。