HGB改性酚醛/高硅氧布复合材料的制备及性能

采用高强中空玻璃微珠(HGB)改性酚醛树脂(PF),制备了PF/高硅氧布/HGB复合材料层压板,研究了HGB含量对复合材料烧蚀性能、密度、隔热性能的影响,同时采用扫描电子显微镜和金相电子显微镜观察了HGB的分布。结果表明,HGB均匀分散在纤维束与纤维束之间的树脂胶液中;适量的HGB可提高复合材料炭化层强度,从而提高复合材料的耐烧蚀能力;当HGB质量分数为5%时,复合材料氧-乙炔线烧蚀率和质量烧蚀率最低,分别为0.091 mm/s和0.066 9 g/s,比未添加HGB的降低了35.9%和20.1%;复合材料的密度随HGB含量的增加而降低;综合比热容、热扩散系数和导热系数的分析,当HGB质量分数为5%时,复合材料的综合隔热性能最好。

PF/高硅氧布/HGB复合材料力学性能研究

采用高强中空玻璃微珠(HGB)改性钡酚醛树脂(PF)/高硅氧布复合材料,采用预浸料模压工艺制备了PF/高硅氧布/HGB复合材料层压板。研究了HGB含量对PF反应活性以及对PF/高硅氧布复合材料力学性能、线膨胀系数的影响。结果表明,HGB的加入使体系活性降低;随着HGB含量增加,复合材料的力学性能先提高再降低,当HGB质量分数为5%时,PF/高硅氧布/HGB复合材料的综合力学性能最好,拉伸强度为81.6 MPa,压缩强度为110.5 MPa,弯曲强度为141 MPa,剪切强度为16.6 MPa,比PF/高硅氧布体系分别提高了12.86%,16.07%,21.50%和7.80%;加入适量的HGB可提高体系的尺寸稳定性。复合材料断口形貌电镜分析表明,加入HGB会阻挡断裂裂纹继续扩展,使裂纹方向发生偏移,从而使复合材料力学性能提高。

PE-HD/CF/HGB三元复合材料的制备及力学性能

以高密度聚乙烯(PE-HD)为基体、碳纤维(CF)为增强材料,采用双辊塑炼工艺制备了PE-HD/CF复合材料,力学性能测试结果表明该复合材料的拉伸和弯曲性能随CF含量的增加而增大,但缺口冲击强度逐渐下降。在该复合材料基础上添加空心玻璃微珠(HGB)制得PE-HD/CF/HGB三元复合材料,力学性能测试结果表明当HGB用量为10份且CF用量为15份时,三元复合材料的拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度均达到最大,分别为46.98 MPa,45.69 MPa和8.17 kJ/m2,较未加HGB的PE-HD/CF复合材料分别提高了7.19%,4.17%和10.4%。扫描电子显微镜结果表明,HGB主要通过其变形和破坏来吸收冲击能量,从而提高复合材料的韧性。

空心玻璃微珠填充聚合物合成深海高强浮力材料

以环氧树脂为基体材料,填充大量空心玻璃微珠制备密度低、强度高的固体浮力材料.通过研究不同的固化体系,筛选出最佳固化剂间苯二胺（MPD）、4,4＇-二氨基二苯砜（DDS）.对空心玻璃微珠进行表面改性处理,提高和聚合物的相容性,从而增加掺加量.通过系统优化试验,获得了密度0.61～0.75g·cm^-3,压缩强度40～68.96MPa,且吸水率很低的深海安全浮力材料.

低密度空心微珠玻璃球钻井液室内研究

目前使用的低密度钻井液都含有油或气，含油的密度最低只能降到0．85g／cm^3，同时对环境污染严重；含气的脉冲信号衰减严重，在需使用MWD时不能使用。试验了一种空心微珠玻璃球钻井液减轻剂。该剂为一种硅硼酸钙盐，化学性能稳定，不溶于水和油，具有不可压缩性，对环境无污染，其粒径分布范围为0．5～125μm，其中90％分布在8～85μm之间，因此不影响固控设备的使用。在普通水基钻井液中加入20％以内的该减轻剂，并配合使用架桥粒子制得的低密度钻井液性能在可接受范围内，具有全井密度均匀、形成的泥饼润滑性好的特点；其中密度为0．32g／cm^3的产品在1700m井深以内可以使用，密度为0．38g／cm^3的产品在2800m井深以内可以使用。

空心玻璃微珠含量比对涂料隔热性能的影响

主要研究了自主研制的空心玻璃微珠涂料的隔热性能。通过隔热模型试验，考察了空心玻璃微珠涂料的隔热性能，对比了空心玻璃微珠含量比对涂料隔热性能的影响，并对其隔热机理和含量比的影响原因进行了探讨。指出空心玻璃微珠涂料是一种具有良好隔热性能的涂料，能产生明显的隔热效果，但过高的空心玻璃微珠含量比将对隔热性能产生劣化影响。

环氧树脂/空心玻璃微珠泡沫材料性能研究

以高强度环氧树脂为基体,表面改性处理的空心玻璃微珠(HGB)为填料,经高温固化制备了环氧树脂/HGB泡沫材料,并研究了HGB类型、HGB含量和固化剂用量对泡沫材料压缩性能的影响。研究发现,随着HGB填充量的增大,泡沫材料的密度和压缩强度均下降。当固化剂与环氧树脂物质的量比为0.85时,泡沫材料的抗压性能最好,压缩强度为40.19 MPa。偶联剂改性HGB可以有效改善HGB和基体树脂的粘合效果。当改性HGB质量分数为80%时,与未改性环氧树脂相比,环氧树脂/改性HGB泡沫材料压缩强度提高了5.0%,吸水率下降40.6%。

高性能空心玻璃微珠在外墙隔热涂料中的研究

采用纯丙乳液为基料,高性能空心玻璃微珠为功能填料成功制备出外墙用隔热保温涂料,并将该涂料与普通涂料、膨胀珍珠岩保温涂料进行了比较。结果表明,用高性能空心玻璃微珠填充涂料的隔热性能较普通涂料、膨胀珍珠岩的相比有了明显的改善,并且涂料的密度明显降低。当微珠的填充量为25%时,涂膜厚度为600μm时,涂料的隔热保温效果最佳。

玻璃微珠改性超高分子量聚乙烯的耐热性能

采用中空玻璃微珠改性超高分子量聚乙烯(UHMWPE),提高其耐热性。研究了经偶联剂处理前后玻璃微珠质量分数对UHMWPE/玻璃微珠复合材料维卡软化温度的影响,并对维卡软化温度所呈现的趋势进行了机理假设与分析;对复合材料各种性能进行测试和表征。结论表明:玻璃微珠、UHMWPE、偶联剂共同组成贯穿网络,使UHMWPE的耐热性得到提高;这种网络增加了非晶区内的缠结点密度,使材料的断裂伸长率和冲击强度提高;另外,适量的玻璃微珠能够起到异相成核作用,一定程度上增加了UHMWPE的结晶度。

空心玻璃微珠增韧高密度聚乙烯的性能研究

采用玻璃微珠（GB）对高密度聚乙烯（PE-HD）进行增韧改性。通过扫描电子显微镜、偏光显微镜和力学性能测试考察了偶联剂处理、基体韧性、玻璃微珠粒子用量、粒径大小和结晶等因素对PE-HD／GB体系微观形态和性能的影响。结果表明，偶联剂可以明显改善空心玻璃微珠在基体中的分散，对于PE-HD／GB体系，要求基体的最低冲击强度为5．0～5．5kJ／m^2。玻璃微珠用量25％、粒径2．5μm时，冲击强度可达38．0kJ／m^2。

高性能空心玻璃微球的力学特性研究

高性能空心玻璃微球具有许多优异的性能。作为复合材料的关键原料之一,其力学性质对复合材料的性能起决定性的作用。系统介绍了高性能空心玻璃微球抗压强度影响因素如粒径分布、壁厚和密度等基本物理力学性质的表征方法和手段。从统计研究和个体研究两个方面分别论述了空心玻璃微球统计与个体强度的研究方法。综述了壁厚、密度和表面修饰等对微球统计强度的影响,形状因子和抗拉强度对单个球体等静压强度的影响以及壁厚和直径对单个球体单轴压缩强度的影响。

HDPE/空心玻璃微珠复合材料非等温结晶研究

采用熔融共混挤出的方法,制备了高密度聚乙烯/空心玻璃微珠(HDPE/HGB)复合材料,用差示扫描量热法研究了HDPE和HDPE/HGB的非等温结晶过程,通过Jeziorny法研究了非等温结晶动力学。结果表明,随降温速率的增大,HDPE和HDPE/HGB试样的结晶峰温和结晶度降低,结晶速率增大;HGB的加入使结晶度增大,但对HDPE的结晶速率影响较小。

无机填料对钼系高乙烯基聚丁二烯橡胶阻尼性能的影响

研究钼系高乙烯基聚丁二烯橡胶(HVBR)胶料与几种常用橡胶胶料阻尼性能和物理性能的差异,以及无机填料品种和用量对HVBR胶料阻尼性能的影响。结果表明:与天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)和丁基橡胶(IIR)胶料相比,HVBR胶料的损耗因子(tanδ)峰值大,阻尼性能好,有效阻尼温域略窄但在常温范围内,拉伸强度较小但可满足使用要求,耐热老化性能较好;蛭石粉和中空玻璃微珠可以明显改善HVBR胶料的阻尼性能,改性碳纳米管和云母粉不能改善HVBR胶料的阻尼性能;蛭石粉和中空玻璃微珠用量分别为3和15份时,HVBR胶料的tanδ峰值大,阻尼性能好,有效阻尼温域较宽。

中空玻璃微珠对高硅氧/酚醛体系性能的影响

将偶合改性处理的中空玻璃微珠加入高硅氧/酚醛体系,考察了中空玻璃微珠对体系耐烧蚀性、力学性能的影响,分析了该体系的TG、DSC曲线。测试结果表明,加入中空玻璃微珠后,高硅氧/酚醛体系的拉伸性能提高了20%以上,烧蚀性能更加优异。

空心玻璃微珠在玻纤增强尼龙66隔热条中的应用研究

采用双螺杆挤出造粒工艺制备出空心玻璃微珠(HGM)填充玻纤增强尼龙66复合材料,而后采用单螺杆挤出工艺制得尼龙66隔热条,测试了尼龙隔热条的密度和拉伸性能,分析了HGM的填充量对尼龙隔热条密度和拉伸性能的影响。结果表明,HGM的加入,可以明显地降低尼龙隔热条的密度;当HGM的添加量为5%时,尼龙隔热条的拉伸性能较好,综合性能满足标准要求,且隔热条质量减轻了5.5%,轻量化效果明显。

耐300℃聚氨酯高强复合隔热板的制备及性能

300℃复合隔热板是以聚氨酯(PU)预聚体为基体材料,以中空玻璃微球(HGM)为增强材料,并且添加催化剂等助剂制备的一类PU耐高温隔热复合材料。采用预聚体法分别制备了改变PU交联度和改变填料用量的2组PU/HGM复合材料;通过压缩实验、硬度实验、导热系数和TG-DTA测试,结果表明:当PPG-1000与PAPI的质量比为0.5,HGM用量56.43%(wt,质量分数)时,材料压缩强度为37.42MPa,弹性模量为9.96MPa,最大压缩应变5.19%,导热系数为0.1483W/m·K,耐热性(使用温度)为220℃左右,300℃时失重率为80%。材料的综合性能最优。

超细玻璃微珠高性能混凝土强度优化设计研究

超细玻璃微珠作为改善高性能混凝土的矿物掺合料,对高性能混凝土强度的改善程度还有待进一步研究。本文通过试验研究了微珠和硅灰复掺以及水胶比对强度的影响;并应用价值工程理论,对玻璃微珠高性能混凝土强度进行优化设计分析,根据功能指数和成本指数确定价值指数,从而确定经济合理的强度设计方案,并应用极差分析了两种因素对强度的影响情况。

粉煤灰空心玻璃微珠对HDPE的力学性能和热稳定性的影响

研究了粉煤灰空心玻璃微珠(HGB)粒径对高密度聚乙烯(HDPE)力学性能的影响。结果表明:粒径小的HGB填充HDPE具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度和冲击强度,而且HGB的加入对HDPE的热稳定性影响不明显。

中空玻璃微珠在泡沫塑料中的应用研究

概括了中空玻璃微珠(HGB)在泡沫塑料中应用的研究进展。着重HGB对泡沫塑料的加工过程、泡孔结构、不同性能的影响进行了研究,并介绍了其在复合泡沫功能化方面的进展。研究表明HGB在泡沫基体中易分散,易加工,能够显著提高泡沫塑料的压缩性能,并对其耐热性能、保温性能、阻燃性能有一定的促进作用。此外,HGB在功能化方面也展现了日益突出的作用,显示出广阔的应用前景。

高性能空心玻璃微珠对PP基复合材料性能的影响研究

高性能空心玻璃微珠(GB)填充PP基复合材料可降低PP基体的密度,实现轻量化。文章采用侧喂料的加工方式加入高性能空心玻璃微珠,研究PP基材的配比和GB质量分数对复合材料性能和微观结构的影响,并进行了样件试制。结果表明,随着GB质量分数的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲模量和MFR降低;缺口冲击强度先增大后减少。PP原料中K8003的质量分数为20%、GB质量分数为10%时,复合材料的各项性能是最优的。玻璃微珠在侧喂料的加工方式下能够保持良好的球形结构和不破裂,实现轻量化12%。