降噪高分子材料及其应用

降噪材料按降噪机理可分为阻尼减振材料、吸声材料和隔声材料。降噪高分子材料可广泛应用于建筑、交通、化工和生活等各个领域。综述了降噪高分子材料的主要种类及其作用机理,并对高分子降噪材料的研究现状和应用情况作了简单的介绍。

高分子材料行业云制造的关键技术及应用

为应对新形式下技术与经济环境的变化,使高分子行业企业向敏捷、平滑、精良和预控制制造技术的方向发展,在云计算和大数据技术的基础上,提出高分子行业的云制造架构。讨论了云制造支撑平台中的关键技术,包括预测与需求管理、制造执行系统、储运管理、先进控制、运行管理、企业资源规划、决策支持等,分析了云制造在柔性化生产、计算机辅助运营和知识管理等领域中的应用模式。以基于云制造的工程塑料计算机辅助工艺设计为案例,提出一种大数据环境下的快速搜索策略。

环氧化橡胶对PTC导电高分子复合材料的改性作用

炭黑用环氧化天然橡胶 (ENR)胶乳处理后 ,与高密度聚乙烯混炼 ,制得导电复合材料。对复合材料的电性能、力学性能和形态进行了研究。结果表明 ,ENR使导电复合材料的渗逾区间和转折温度等有所改变 ,可使材料的PTC强度提高 1～ 2个数量级 ;同时力学性能也有改善。SEM观察证明 ,ENR有利于炭黑的分散性 ,并使导电复合材料中炭黑和基体间的相互作用明显增大 ,对高填充的材料效果尤为显著。

超高分子量聚乙烯的形态对高密度聚乙烯结晶行为的影响

通过熔融共混制备了高密度聚乙烯/超高分子量聚乙烯(HDPE/UHMWPE)共混物,采用高温熔融和再次剪切处理改变了UHMWPE在HDPE中的分散形态,并使用非等温结晶和连续自成核退火热分级(SSA)方法研究了UHMWPE的形态变化对HDPE的结晶行为的影响。扫描电子显微镜图片显示,经过高温熔融和再次剪切后UHMWPE的形态发生了极大的改变,由原生粒子转变为溶胀粒子,最后粒子破碎并以更小的相畴尺寸分散在HDPE中。结晶行为表明,原生粒子促进了HDPE的结晶,但结晶完善程度只有轻微的提高;溶胀粒子则阻碍了HDPE的结晶,结晶完善程度下降;更小相畴尺寸的UHMWPE对HDPE的结晶有明显的促进作用,结晶完善程度显著提高。

聚乙烯高温熔体对超高分子量聚乙烯粒子的扩散及混溶效果

在反应釜内确保聚合物不发生降解和氧化的条件下,对超高分子量聚乙烯/高密度聚乙烯(UHMWPE/HDPE)共混物进行较长时间的高温熔融,并与溶液共混物进行比较,分析不同共混物的相形态和熔体流变行为。扫描电镜结果表明,常规熔融共混物在高温熔融过程中,HDPE分子链对UHMWPE粒子的扩散作用大幅增强,粒子数量和两相的差别明显减少,相形态明显与溶液共混物趋于接近。低频下的动态流变结果表明,高温熔融共混物的黏度明显提高,并类似于溶液混合物,随UHMWPE含量增加出现加速上升的趋势;同时高温熔融共混物的损耗角正切值明显减小,并在UHMWPE含量达一定值出现类似于溶液混合物的平台区。说明HDPE高温熔体可以对高度自缠结的UHMWPE颗粒起到溶胀甚至部分溶解的效果。

纳米材料及其在工程塑料改性中的应用

简述纳米材料的特性,以及纳米粘土、刚性纳米粒子、碳纳米管和金属纳米粉等纳米材料在聚酰胺、聚甲醛、热塑性聚酯、聚四氟乙烯、聚酰亚胜、聚醚醚酮等通用工程塑料和特种工程塑料改性方面的研究和应用情况,着重分析了工程塑料与各种纳米材料复合的结合点,展望了工程塑料/纳米粒子复合材料的发展前景。

含硫磷三分子缩合物阻燃聚乙烯复合材料的热降解动力学研究

采用不同升温速率研究含硫磷三分子缩合物无卤阻燃剂(S-TRIMER)阻燃LLDPE体系在氮气氛围中的热降解动力学。并采用两种不同的动力学分析方法(即Kissinger方法和Flynn-Wall-Ozawa方法)对阻燃LLDPE体系的热降解动力学进行了理论分析。其中,Kissinger方法计算出的活化能顺序为LLDPE<LLDPE/S-TRIMER<LLDPE/IFR,而Flynn-Wall-Ozawa方法计算出的活化能在热降解的初始阶段阻燃LLDPE的活化能小于LLDPE,但是当转化率α≥0.3时阻燃LLDPE的活化能大于LLDPE,这说明对于该体系第一热解阶段(即0.05≤α≤0.2)主要是阻燃剂发生分解,分解的阻燃剂抑制了基体LLDPE的进一步降解,使体系的活化能提高。上述两种方法计算的结果接近,阻燃聚乙烯的活化能比未阻燃聚乙烯的高,说明了阻燃聚乙烯有着更好的热稳定性,即阻燃剂S-TRIMER能提高LLDPE基体的热降解性能。

4A分子筛对EVA/APP/PETA复合材料阻燃性能的影响

以聚磷酸铵(APP)和聚对苯二甲酰乙二胺(PETA)复配制备了无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/膨胀型阻燃体系(IFR)复合材料,通过极限氧指数仪、热失重分析仪(TG)和扫描电镜(SEM)分析了4A分子筛对复合材料的阻燃性能、热稳定性能和复合材料残炭表面形貌的影响。结果表明,当4A分子筛添加量为2%时,复合材料的极限氧指数达39%,比未添加4A分子筛的提高了4%,垂直燃烧达到V-0级。SEM表明,4A分子筛的加入提高了样品残炭表面致密度。

木粉/聚丙烯复合材料力学性能及结晶行为研究

研究了木粉/聚丙烯复合材料的力学性能,结晶行为和微观结构。在木粉含量很高的情况下材料保持很好的拉伸强度,而材料的韧性随着木粉含量的增加下降很大。增容剂MA -PP的加入对材料的拉伸强度很很大的提高,而对冲击强度的影响不大。木粉/PP复合材料的结晶温度随着木粉含量的增加而增大,表明木粉对PP有异相成核的作用。复合材料电镜照片显示木粉在树脂中即使在较高含量下也分散均匀,马来酸改性聚丙烯(MA PP)的加入提高木粉与树脂基体的界面结合。

高性能结构材料——聚芳硫醚

介绍了聚芳硫醚类高性能结构材料在国内外的研究和发展情况,对几种主要的聚芳硫醚材料品种如聚苯硫醚、聚苯硫醚砜、聚苯硫醚酮、聚苯硫醚酰胺等的合成路线及方法、树脂及复合材料的性能作了详尽的表述,并对该类材料目前存在的问题及今后的发展方向进行了展望。

复合阻尼材料最新研究进展

介绍了复合阻尼材料研究的最新进展,包括阻尼赋予剂、压电阻尼材料和稀土永磁阻尼材料等3种新型复合阻尼材料,同时评述了相关阻尼机理及阻尼性能的评价方法等。

尼龙6/有机蒙脱土阻燃复合材料的结构与性能

将尼龙6、有机蒙脱土和阻燃剂(氢氧化镁、氨基硅油、十溴联苯醚和三氧化二锑、三聚氰胺焦磷酸盐、三聚氰胺磷酸盐)通过熔融插层法直接制备了尼龙6／有机蒙脱土阻燃复合材料。通过X射线衍射(XRD)、力学性能测试、极限氧指数(LOI)测试研究了蒙脱土在复合材料内的分散、复合材料的力学性能以及阻燃性能。结果表明：氨基硅油与有机蒙脱土具有阻燃协同效应,当氨基硅油和有机蒙脱土质量分数分别为2％和5％时,复合材料的L01高达34％。氢氧化镁、氨基硅油与有机蒙脱土三者具有极强的阻燃协同效应,当氢氧化镁用量分别为30％、40％、50％时,阻燃复合材料的LOI分别为63％、60％、70％。

CIIR/ACM/PZT/CB复合材料的阻尼性能

制备了CIIR/ACM/PZT/CB复合材料,通过测试该材料的振动衰减时间对其阻尼性能进行了表征,并探讨了材料不同的电阻与其阻尼性能的关系。结果表明,当材料电阻率在102.5Ω.cm～109.5Ω.cm,且压电陶瓷含量在30%～40%时,该复合材料具有优良的阻尼减振性能。

聚乙烯改性材料流变行为研究进展

对无机粒子、弹性体和其他类型的聚合物填充改性聚乙烯的流变行为分别进行了讨论 ,探讨了影响各个体系的流变性能的因素及产生这种流变行为的机理 ,并总结了改性体系的流变行为的较典型的一些规律。

韧性聚合物材料的基本断裂功和变形行为研究

用双边缺口拉伸试样研究了几种聚烯烃塑料薄片在平面应力条件下的破坏行为。从断裂功 -韧带长度关系得到反映断裂韧性的材料常数比基本断裂功和反映材料塑性变形行为的比非基本断裂功 ,藉此分析和解释了这些材料的韧性和塑性特征 ;同时验算处理表明这些材料的试样断裂伸长与韧带长度均呈直线关系 ,线性回归相关系数达到 0 97～ 0 99,由此求得了反映临界裂纹张开位移的材料参数等。这些参数可用于研究材料的变形能力和断裂行为 。

氯化丁基橡胶复合阻尼材料的制备及表征

为了使氯化丁基橡胶(CIIR)的阻尼功能区向高温区拓展,制备宽温宽频阻尼材料,将氯化丁基橡胶与聚丙烯酸酯(PMAc)共混制备了互贯聚合物网络(IPN)复合阻尼材料。动态力学性能分析表明:复合阻尼材料有效地实现了阻尼功能区向高温区拓展,其中,CIIR/PEAIPN具有较高的阻尼值,但阻尼温区较窄,而CIIR/PBMA IPN同时具有较高的阻尼值和较宽的有效阻尼温区,耗散系数大于0.3的有效功能区可从-50℃持续至60℃。采用傅立叶红外光谱、固体核磁共振谱及透射电镜对IPN的微观结构分析表明:IPN中CIIR和PMAc形成了双相连续、物理互锁的微观相态结构。

对位芳香族聚酰胺纤维及其增强复合材料的发展

介绍了对位芳香族聚酰胺纤维(对位芳纶)特别是聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的国内外发展情况,包括纤维品种、产量、性能和该类纤维作为先进复合材料骨架的发展情况。指出我国发展包括芳纶Ⅲ在内的对位芳纶产业的必要性和紧迫性,以及芳纶表面改性、树脂基体及增强复合材料的研究重点和方向。

木粉/LDPE复合材料的性能

采用低密度聚乙烯 (LDPE)与木粉制得了木粉 /LDPE复合材料。研究了木粉用量、表面处理剂种类及用量以及发泡剂用量对复合材料性能的影响 ;并对化学发泡法减轻复合材料自重的方案做了初步探讨。结果表明 :当木粉用量为 3 0份 ,表面处理剂用量为木粉质量的 1 0 %时 ,复合材料的综合性能最佳 ;添加 4份AC发泡剂后 ,复合材料的密度从 0 83g/cm3 降到 0 5 2g/cm3 。

木粉／低密度聚乙烯复合材料的发泡研究

用模压法制备木粉／低密度聚乙烯发泡材料。通过差示量热扫描分析,考察了纯偶氮二甲酰胺(AC)及与 ZnO共混物、纯NaHCO3及与柠檬酸(L)共混物的热分解特性,探讨了发泡剂AC、NaHCO3、柠檬酸、交联剂过氧化二异丙苯等对材料力学性能的影响,并在扫描电镜下观察了材料断面的微观形态。结果表明:采用放热发泡剂和复合发泡剂都能使复合材料密度下降20％左右,发泡后材料的冲击性能为发泡前体系的1．5倍左右;复合发泡剂的发泡效果优于单放热发泡剂的效果。

木粉/低密度聚乙烯复合材料的发泡研究

用模压法制备木粉(WF)/低密度聚乙烯(LDPE)发泡材料,考察了填料种类以及添加无机成核剂T、G、F用量对WF/LDPE发泡材料力学性能及断面微观形态的影响。结果表明:以稻糠粉和秸秆粉为填料代替木粉可行,制得的发泡材料的性能与WF/LDPE发泡材料有一定差异;无机粒子T能进一步降低材料自重,F对材料性能的不良影响最小,无机粒子在WF/LDPE发泡材料中倾向于分布在木纤维周边及内部与树脂的界面区。无机粒子是否呈现"选择性"分布,与纤维/树脂间界面黏结强度有较大相关性。