PP／GF／HDPE复合物的结晶行为和性能研究

用差示扫描量热(DSC)法研究PP/GF/HDPE复合物熔融试样的冷却过程,同时采用偏光显微镜技术观察复合物的形态结构。试验表明PP/GF/HDPE复合物的结晶峰温度升高8～9℃,结晶起始斜率变大,球晶几何尺寸明显减小,复合物中的玻璃纤维(GF)起到异相成核作用,高密度聚乙烯(HDPE)对聚丙烯(PP)有增塑作用并对异相成核具有协同效应。     

不同偶联剂改性PTW对PP/GF复合材料性能的影响

目的研究六钛酸钾晶须表面改性对聚丙烯复合材料的力学性能影响,以探索最佳表面改性手段。方法分别采用硅烷偶联剂KH550、KH570、正十二烷基三甲氧基硅烷,钛酸酯偶联剂NDE311、改性六钛酸钾晶须(PTW),然后将改性过的六钛酸钾晶须、玻璃纤维、聚丙烯通过熔融共混制得聚PP/GF/PTW复合材料。结果比较六钛酸钾晶须经不同偶联剂改性前后对聚丙烯/玻璃纤维复合材料性能的影响,发现改性过的六钛酸钾晶须可改善复合材料的力学性能。比较不同偶联剂改性六钛酸钾晶须对聚丙烯/玻璃纤维复合材料性能的影响,发现经KH550偶联剂处理后,与未改性相比,复合材料的弯曲性能提高了58.63%,拉伸性能提高了16.07%,冲击性能提高了63.1%。结论六钛酸钾晶须经KH550偶联剂处理后,复合材料的综合性能最好。     

固相接枝PP对PP/GF复合材料力学性能的影响

采用固相接枝的方法对聚丙烯（PP）进行表面改性,提高了其表面极性,增强其与玻纤（GF）之间的界面结合从而改善其与玻纤增强复合材料的力学性能。重点研究了偶联剂的种类、引发剂引发的固相接枝PP及其添加量对玻纤布增强PP复合材料片材的弯曲强度、弯曲模量和层间剪切强度的影响。结果表明,随着接枝PP添加量的增加,层间剪切强度增大,弯曲强度和模量可达到某一最高值。     

PP-g-Si与PP-g-MAH对PP/GF的增容机理比较

制备了硅烷接枝聚丙烯(PP-g-Si),研究了PP-g-Si作为PP/GF体系的界面相容剂对界面结合的影响,并与马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)的增容机理进行了比较。结果表明,PP-g-Si的增容机理为PP-g-Si的甲硅烷基氧与玻纤表面氨基硅烷的氨基相互吸附生成了氢键,而PP-g-MAH的增容机理为PP-g-MAH的酸酐基团与氨基硅烷的氨基发生了化学键合。     

GF对SPTW/PP电商包装复合材料力学性能的影响

目的研究玻璃纤维(GF)对聚丙烯(PP)/六钛酸钾晶须(SPTW)复合材料力学性能的影响。方法首先选用硅烷偶联剂KH550对六钛酸钾晶须进行改性,采用聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)作为相容剂,通过在PP/SPTW复合材料中引入不同质量分数的玻璃纤维(GF),利用熔融共混法制得一系列PP/SPTW/GF复合材料。采用SEM观察冲击断面结构和XRD观察复合材料晶型结构,并比较引入不同质量分数的GF后PP/SPTW复合材料力学性能的变化。结果当复合材料中GF质量分数为5%时,复合材料的弯曲强度、拉伸强度和冲击强度达到最佳,分别提升了18.38%,16.31%,20.24%;当复合材料中GF质量分数大于5%时,复材料的力学性能开始下降。结论在复合材料中引入GF后,能够明显改善复合材料的力学性能,且随着GF质量分数的逐渐增加,复合材料的力学性能整体呈现出先上升后下降的趋势。     

双向复合应力场挤出成型双向增强SGF/HDPE/PP管材的结构与性能

利用自行设计制造的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置生产出了双向增强的短玻璃纤维/高密度聚乙烯/聚丙烯(SGF/HDPE/PP)管材,研究分析了应力场对复合体系管材的拉伸强度、微观分子取向和结晶的影响。结果表明,在200℃以下时,该应力场能改善管材的强度,在保持管材轴向拉伸强度不降低的情况下,其周向拉伸强度的最高改善量达到40.9%,且随着温度的升高而逐渐提高;分子的结晶度也随着温度和转速的升高而增加;同时该应力场促进了分子的取向分布,但分子的解取向效应却随着温度的升高而变得更加严重。     

ACM/PP热塑性弹性体的制备及其阻尼性能研究

以PP等材料作为塑料组分,以丙烯酸酯橡胶(ACM)、氯丁橡胶(CIIR)等制得的硫化胶作为橡胶组分,采用动态硫化的方法制得ACM/PP热塑性弹性体,并对其进行流变性、力学性能、表面形貌和动态热机械分析。研究结果表明,添加10份经过改性的白云母(1250目)、10份EPDM-g-MAH作为增容剂,以及松香、酚醛树脂作为增粘树脂,均能提高ACM/PP热塑性弹性体的力学性能。分析ACM/PP热塑性弹性体的表面形貌发现,添加EPDM-g-MAH和酚醛树脂能够提高弹性体中各组分的相容性,弹性体中白炭黑和片状白云母在基体中分散较为均匀、聚集体少。添加了白云母、EPDM-g-MAH、松香、酚醛树脂后,所制得的热塑性弹性体具有较宽的阻尼温域和较高的阻尼性能。在-60～70℃,使用酚醛树脂制备的ACM/PP热塑性弹性体阻尼性能更佳。     

PVA/CNTs复合物的制备及荧光性能

采用PVA在DCC存在下和CNTs进行缩合脱水反应,制备了PVA/CNTs的复合物,研究了PVA/CNTs复合物中CNTs的分散情况及它们的荧光性能.     

TLCP/GF/PP复合材料中纤维的主承载与微纤的作用

本文对热致液晶聚合物（TLCP）／玻璃纤维（GF）／聚丙烯（PP）原位混杂复合材料的形态结构，破坏过程，力学性能进行了研究，显微镜的观察结果表明，TLCP的加入使得加工过程中玻纤的破断减弱，TLCP／GF／PP原位混合复合材料中GF的平均长度是GF／PP复合材料的2．36倍。这使其主承载作用更显著，使用带拉伸实验台的扫描电镜观察到了TLCP微纤或微球对微裂纹扩展的阻滞及延缓作用。TLCP／GF／PP（5／15／85）样品拉伸强度度及断裂伸长度分别比GF／PP（15／85）样品提高了22．6％和321％，PP-g-MAH的加入使得原位混杂复合材料的拉伸强度进一步得到提高。     

汽车零部件包装用PP/SBN复合材料的性能研究

目的 研究单层氮化硼（Single-layer Boron Nitride, SBN）对聚丙烯（Polypropylene, PP）力学性能和摩擦性能的影响。方法 首先利用超声剥离和硅烷偶联剂KH550表面改性方法制得SBN,用高速混合机将PP、马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）和SBN混合均匀;然后利用注塑机通过熔融共混,制备PP/SBN复合材料。结果 当SBN质量分数低于1.6%时,PP/SBN的表面硬度和耐磨性能得到了进一步改善;当SBN质量分数高于1.6%时,PP/SBN的力学强度和摩擦性能降低;当SBN质量分数为1.6%时,PP/SBN的拉伸强度和冲击强度分别达到最大值（35.27 MPa, 34.69 kJ/m2）,较纯PP分别提高了10.7%, 18.8%。此时,PP/SBN的摩擦因数和磨损率较纯PP分别降低了15.1%, 32.4%。结论 当SBN质量分数为1.6%时,对PP具有增强增韧作用,复合材料的力学性能和耐磨性能都得到明显提高。     

GF/PP复合纱针织物预型件的线圈密度对复合材料拉伸性能的影响

研究了由GF/PP复合纱编织而成的1+1罗纹针织物预型件的线圈密度对热压成型后的玻璃纤维针织物增强聚丙烯复合材料拉伸性能的影响。对6种由不同线圈密度的GF/PP复合纱1+1罗纹针织物预型件经热压得到的复合材料进行的拉伸性能测试研究表明:随着复合纱针织物预型件线圈密度的逐渐增大,复合成型后的复合材料的拉伸强度先逐渐增大,而后稍有降低;断裂伸长的变化趋势则恰恰相反。光学显微镜和扫描电镜照片研究表明:随着针织物预型件线圈密度的增大,成型后的复合材料的空隙率减小,纤维/基体分布更加均匀;与此同时,线圈的曲率半径减小,玻璃纤维脆断现象加剧。      

PP/mPE/SGF复合材料的动态力学性能

茂金属聚乙烯弹性体(mPE)作为一种全新的弹性体品种,特别适合于PP的增韧改性。然而,和其它弹性体一样,mPE的加入不可避免地引起PP的刚性和强度降低。为了补偿因加入弹性体带来的刚性和强度的损失,采用短玻璃纤维(SGF)对PP/mPE共混物进行增强,从而制得PP/mPE/SGF三元共混复合材料。采用滞后测量法,分别对PP/mPE共混物和PP/mPE/SGF三元复合材料的动态力学性能进行了研究。结果表明,这种复合材料具有非常高的动态弹性模量和动态负荷极限。     

Consolidation of GF/PP commingled yarn composites

Consolidation quality and corresponding mechanical properties of GF/PP thermoplastic composites manufactured from a commingled yarn system have been investigated. A small compression mould with a laboratory hot press was used to apply the different processing variables (i.e. pressure, holding time and processing temperature). The consolidation quality of finished samples was characterized mainly through (a) microscopic studies of the material's microstructure, (b) density measurements, and (c) evaluations of mechanical properties using a small transverse flexure testing facility. A model for qualitatively describing the impregnation and consolidation processes in commingled yarn based thermoplastic composites was applied to predict variations of void content during consolidation and the time, temperature and pressure required to reach full consolidation. Based on a desired, minimum level of void content (X _v =2.0%), optimum processing windows for manufacturing of GF/PP commingled yarn composites are suggested.     

HDPE,LLDPE及EPDM对PP非等温结晶行为的影响

采用等速率温ＤＳＣ法研究了ＨＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ及ＥＰＤＭ对ＰＰ非等温结晶行为的影响。结果表明，ＰＥ的加入使用ＰＰ的结晶峰温度升高，熔点下降，且使结晶速率加快，球晶细化。ＨＤＰＥ先先ＰＰ结晶，燕促使ＰＰ／ＨＤＰＥ共混物中的ＰＰ异相成核。     

聚丙烯／玻璃钢复合管的研制

以聚丙烯（ＰＰ）为内衬，表面经特殊处理后与玻璃钢（ＦＲＰ）牢固地结合成整体，形成独特的ＰＰ／ＦＲＰ复合结构。ＰＰ／ＦＲＰ复合器材的轴向拉伸强度、轴向压缩强度和界面抗剪强度分别大于１３０ＭＰａ，１５０ＭＰａ及８．５ＭＰａ．     

C/Al复合材料电性能研究

本文主要研究了碳纤维增强铝复合材料中纤维含量、纤维排布方式和温度对材料导电性能的影响,实验结果表明,复合材料的电阻率随着纤维含量的增加,纤维排布角度的增大和测试温度的增高而增大。      

无机质复合木材的复合工艺与性能

以我国丰富的速生人工林杨树木材为原料,以含硅、铝、硼、磷元素的离子化合物为浸渍溶液,采用双离子扩散的方法,通过浸渍木材后,使离子在木材孔隙内或细胞壁上发生沉淀反应,所得到的复合材料称为无机质复合木材。由于生成了不溶于水的沉淀物填充在木材的孔隙内,所以改善了木材的热分解特性和强度性能。研究表明,采用负压-正压试验处理设备强制将浸渍溶液灌注入木材内比室温常压浸渍的效果好,增重率能够提高3~5倍;用电子显微镜观察处理木材,无机质物质填充了木材的导管、木纤维和纹孔;热重分析表明,处理材热分解的峰顶点在420℃,到550℃失重率为32 %。在研究范围内,处理材的强度与其增重率呈现正相关关系。     

C/Al复合材料电性能研究

本文主要研究了碳纤维增强铝复合材料中纤维含量、纤维排布方式和温度对材料导电性能的影响,实验结果表明,复合材料的电阻率随着纤维含量的增加,纤维排布角度的增大和测试温度的增高而增大。