碳纳米管/聚合物基纤维材料的研究进展

简要介绍了碳纳米管在聚合物材料中的研究进展,重点介绍了碳纳米管/聚合物基纤维材料及其性能的研究,提出添加碳纳米管不仅可以有效提高纤维材料的力学性能,而且可以改善其抗静电性能。同时对碳纳米管在纤维中的取向及由此导致的对材料性能的影响进行了论述。

碳纳米管／高聚物复合材料纤维的研究进展

对碳纳米管／高聚物复合材料纤维的研究是近几年的研究热点。论述了碳纳米管／高聚物复合材料纤维的各种制备方法和最新进展，并展望了今后的研究方向。

新型偶联剂改性玻纤增强聚丙烯复合材料的研究

本文以硅烷偶联剂KH-560和硬脂酸为原料，通过阴离子开环反应合成出一种新的偶联剂，并将这种新型偶联剂用于玻纤增强聚丙烯。研究结果表明：这种新型偶联剂能够在玻璃纤维与聚丙烯之间引入化学键舍，明显提高了界面的粘结能力，并且使得复合材料的力学性能显著提高。

聚丙烯腈-聚硅氮烷改性碳纤维的性能研究

通过在碳纤维表面构筑聚丙烯腈(PAN)过渡层及有机聚硅氮烷(OPSZ)陶瓷前驱体层,经低温固化与高温裂解后制备具有高温抗氧化效能的碳-陶瓷/碳纤维(PAN-OPSZ/CF)。通过扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、热重分析(TGA)、单丝拉伸测试进行表面形貌、抗氧化性能以及力学性能的研究。结果表明,提升PAN溶液浓度,Si元素的相对含量从7.04%提高到11.76%,碳纤维的拉伸强度损失值从14.12%降低至2.08%;最大失重速率从26.8%/min降至7.6%/min。说明PAN层的涂覆有助于Si元素在碳纤维表面附着并保护碳纤维免受损伤,PAN-OPSZ涂层能有效提高碳纤维的高温抗氧化性,在碳纤维增强复合材料领域具有十分广阔的应用前景。

PET/TiO_2复合材料非等温结晶行为的研究

采用表面接枝和聚合改性的方法,分别以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷(GPS)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)对纳米二氧化钛(TiO_2)进行表面修饰,通过熔融共混制得聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/GPS- TiO_2和PET/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-TiO_2纳米复合材料,用差示扫描量热法研究了其复合材料的非等温结晶行为,利用不同动力学模型对其结晶过程进行处理。结果表明：未处理的纳米TiO_2提高了PET的熔融温度和结晶温度；而经表面接枝的GPS-TiO_2和PMMA-TiO_2对PET的熔融温度和结晶温度的影响并不显著；不同表面特性的纳米TiO_2降低了PET的结晶度,但经表面接枝后的纳米TiO_2其影响程度减弱；用Jezi- omy法和莫志深法处理PET/TiO_2纳米复合材料的非等温结晶过程比较理想,PET,PET/PMMA-TiO_2,PET/ TiO_2,PET/GPS-TiO_2复合材料的结晶速率依次减小。

酚醛纤维的制备及改性研究进展

介绍了低相对分子质量酚醛树脂的制备方法及酚醛纤维的熔融纺丝、湿法纺丝及熔喷纺丝等制备工艺;分析了酚醛纤维的改性机理及其在力学性能、氧化性能和热性能、碳纤维活化方面的改性方法,比较了多种改性方法对纤维最终力学性能和阻燃性能的影响;展望了酚醛纤维发展趋势,指出高邻位酚醛纤维将是未来酚醛纤维研究开发的方向。

纳米填料改性聚苯硫醚及其纤维研究进展

聚苯硫醚(PPS)是一种耐高温、耐化学腐蚀、阻燃的高性能材料,其纤维制品可广泛应用于高温过滤、化学防护等领域。通过纳米填料熔融复合技术,可显著提高PPS材料及其纤维的综合性能。详细介绍了国内外纳米填料对PPS及其纤维紫外光稳定性、热氧稳定性、结晶和力学性能、以及耐磨性的改性研究,并进一步分析了纳米粒子对PPS的改性机理。详述了目前PPS纳米复合改性研究的不足,提出相应的解决方案。指出了纳米改性研究首先需要提高PPS纤维的紫外光稳定性、耐热氧化性能和最高使用温度,以扩展PPS纤维的应用范围。综合分析表明,PPS纤维的纳米改性研究仍处于起步阶段,需深入对不同形貌、尺寸纳米填料复合改性及纳米复合纤维成形机理的研究,并拓宽其研究范围。

离子液体在聚合物材料加工中的应用

由于离子液体具有电导率高、热稳定性好、蒸气压低、不燃烧等优良性质,越来越多地应用于有机合成、分离、电化学和材料加工等领域。综述了离子液体在聚合物材料加工中的应用研究进展,主要包括聚合物电解质的合成应用研究、聚合物在离子液体中的溶解、以离子液体为溶剂的聚合反应以及离子液体作为聚合物的增塑剂。

碳基吸附储氢材料

本文综述了活性炭、活性碳纤维、碳纳米纤维和碳纳米管的结构与储氢性能。活性炭只是在低温下才 有好的吸附储氢性能,碳纳米材料吸附储氢对于工业应用还不成熟。活性碳纤维是一种可大规模生产且成本较低的微孔吸附材料,其作为储氢材料具有一定的工业前景。

PTT/EPDM-g-MA/有机蒙脱土复合材料的制备与力学性能的研究

通过熔融共混的方法制备了聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)/马来酸酐接枝的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MA)/有机蒙脱土(OMMT)三元复合材料,研究了复合材料的亚微观相态结构和力学性能。结果表明,大部分OMMT被剥离成独立片层,均匀分布于EPDM-g-MA中,形成了含核-壳结构特征相包容粒子,并均匀的分散在基体相中。对复合材料的力学性能研究表明,当OMMT的含量较低时,能显著提高材料的冲击强度和弹性模量,但随着OMMT含量的增加,复合材料的拉伸强度与断裂伸长率下降。

原位悬浮聚合制备氧化钇-聚苯乙烯杂化材料

用原位悬浮聚合法制备了含Y2O3纳米粒子的聚苯乙烯(PS)(Y2O3-PS)杂化材料,考察了引发剂过氧化二苯甲酰(BPO)用量、Y2O3用量及表面修饰剂钛酸酯偶联剂含量等对Y2O3-PS杂化材料结构性能的影响。实验结果表明,Y2O3纳米粒子均匀地分散在PS基体中,在固定Y2O3和苯乙烯用量的情况下,Y2O3-PS杂化材料中Y2O3的实际含量随BPO用量的增加先增加后降低;在苯乙烯用量不变的情况下,Y2O3-PS杂化材料中Y2O3纳米粒子的包覆率随聚合初期Y2O3纳米粒子用量的增加而降低;在固定苯乙烯用量、改变BPO用量的情况下,钛酸酯偶联剂的含量对Y2O3-PS杂化材料中Y2O3纳米粒子的实际含量的影响很大。

纳米TiO_2的表面处理对PET/TiO_2复合材料流变特性的影响

采用表面接枝改性的方法对纳米TiO2进行表面修饰,通过熔融共混制得PET/TiO2纳米复合材料,研究了不同表面特性的PET/TiO2复合材料的流变特性。结果表明:加入纳米TiO2的PET体系粘度降低,经表面接枝偶联剂γ-缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷(GPS)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的TiO2对PET粘度的降低程度减弱,当纳米TiO2质量分数大于3%时,粘度趋于稳定。PET/PMMA-TiO2复合体系的粘流活化能最大,温度敏感性强。

国外可生物降解高吸水材料的研究状况

综述了国外 90年代以来才见有报导的可生物降解性的高吸水材料的研究状况 ,主要包括 :海藻酸钠类、纤维素类、聚乳酸类。

贝壳微粉/PE复合材料的制备与性能研究

分别采用钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、表面活性剂等对贝壳微粉进行表面处理,通过熔融共混法制备了贝壳微粉/PE复合材料,并进行了力学性能测试与表征。结果表明,经过3种处理剂处理后的贝壳微粉能显著提高PE的缺口冲击韧性和拉伸强度,其中NDZ-201钛酸酯偶联剂的处理效果最佳,当贝壳微粉质量分数为8%时,对PE的改性效果最好,缺口冲击韧性提高了68%,弹性模量提高了28%。

国外农用非织造布覆盖材料的应用

非织造布在现代农业生产中占有重要地位 ,非织造布作为农用覆盖材料在柑橘、草莓、茶叶、花卉、水稻和玉米育苗以及人参栽培等多方面应用较为广泛 ,本文对国外农用非织造布覆盖材料的特点。

废旧聚丙烯材料回收再利用技术的发展现状及前景

本文详细阐述了国内外废旧聚丙烯回收与分离技术的发展现状,以及废旧聚丙烯焚烧的热能回收和热分解发展的过程,并总结了近几年废旧聚丙烯材料的直接再生利用技术和改性再生利用技术,最后对其发展前景进行了预测。

硅烷改性PPTA纤维的表面粘结性能研究

采用未干燥的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维,以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)溶液对其进行表面改性,分析了改性前后PPTA纤维的表面元素、形貌结构以及力学性能的变化,并通过微脱胶法和激光拉曼光谱法研究了PPTA纤维/环氧树脂复合材料的界面剪切强度。结果表明:经VTMS溶液改性后,PPTA纤维表面产生了新的极性官能团,表面粗糙度增加;随着VTMS溶液浓度增大或处理时间增加,PPTA纤维/环氧树脂界面剪切强度逐渐增大,PPTA纤维的力学性能略为降低;较佳改性处理条件为VTMS溶液质量分数6%,处理时间5 min;经VTMS溶液改性处理后,PPTA纤维与树脂间的粘接性能提高,延缓了纤维轴向应力的传递。

聚醚酯弹性纤维的改性研究

和丙三醇(GL),制备了改性聚醚酯弹性体,经熔融纺丝得到聚醚酯弹性纤维,讨论了TiO_2和GL对弹性纤维性能的影响。结果表明:0.4%～0.8%mol GL的加入和0.5%(w)TiO_2的加入都能提高聚醚酯弹性纤维的弹性回复率。GL的加入还使拉伸断裂强度和模量增加。与未改性聚醚酯弹性纤维相比,两种改性弹性纤维的声速和声速模量随拉伸倍数的增加而幅度下降。

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。

纳米CeO_2的表面改性及其在聚丙烯中的分散性研究

选用4种不同的偶联剂以无水乙醇为溶剂对纳米氧化铈进行表面处理,测定处理好的样品分别在环己烷中的分散性。选择经不同偶联剂处理过的样品在环己烷体系中分散效果最好的比例与聚丙烯切片共混,在扫描电镜上观察共混物断面纳米CeO2的分散情况。结果表明,表面处理有利于纳米氧化铈在聚丙烯中的分散,其中以钛酸酯3#比例为8%时处理的效果最好。钛酸酯3#处理后样品的红外光谱表明,纳米CeO2与偶联剂发生了化学键合作用,它们之间并不是简单的物理包覆。