SBS/蒙脱土复合材料的制备及其性能Ⅱ.复合材料的性能

分别采用大分子溶液插层法和大分子熔融插层法制备了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SBS）／蒙脱土纳米复合材料．研究了材料的力学性能。纳米结构的形成对复合材料的性能产生显著影响,少量蒙脱士的引入可以明显改善SBS／蒙脱土复合材料的力学性能。无论溶液插层法制备的星型SBS／蒙脱土纳米复合材料,还是熔融插层法制备的线型SBS／蒙脱土纳米复合材料,其拉伸强度和断裂伸长率都同时增加。其中,溶液插层法制备的纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别较纯SBS增加了75％和55％;熔融法制备的纳米复合材料的托伸强度和断裂伸长率分别较纯SBS增加了70％和18％。     

SBS与SBS/有机蒙脱土复合材料的光化学交联

通过测定交联体系凝胶含量的方法,考察了在紫外光辐照下,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)进行光化学交联反应的影响因素,并研究了SBS/有机蒙脱土(OMMT)复合材料的光化学交联反应。结果表明,在N2气氛下,提高辐照温度有利于增加SBS交联体系的凝胶含量,且凝胶速率增长较快,辐照温度宜为130℃;与空气气氛比较,N2气氛对SBS的交联反应更有利;与引发剂二苯甲酮相比,安息香二甲醚(BDK)的引发效率高,BDK的最佳质量分数为1%;交联剂宜为异氰尿酸三烯丙酯,当其质量分数为1%时,SBS交联体系的凝胶含量达到最大值;与SBS交联体系相比,SBS/OMMT复合材料交联体系的凝胶速率明显下降。     

SBS/蒙脱土复合材料的制备及其性能Ⅰ.复合材料的结构

分别采用大分子溶液插层法和大分子熔融插层法制备了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS),蒙脱土纳米复合材料,采用X射线衍射和透射电子显微镜对材料的结构进行了表征。结果表明,无论是采用大分子溶液插层法还是大分子熔融插层法,都能得到SBS／蒙脱土纳米复合材料。对于溶液插层法,蒙脱土插层剂的种类、SBS牌号对插层效果都有影响：对于熔融插层法,SBS牌号对是否形成插层型纳米复合材料影响最大,淬火对熔融挤出后得到的纳米复合材料无益。星形结构的SBS适宜于采用溶液插层法、线形结构的SBS适宜于采用熔融插层法制备纳米复合材料。     

PP/SEBS/MH复合材料的制备及其性能研究

采用极限氧指数（LOI）和热重分析（TGA）研究了聚丙烯（PP）/氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）/氢氧化镁（MH）复合材料的阻燃性能和热降解行为;探讨了SEBS和MH分别对PP/SEBS共混体系和PP/SEBS/MH复合材料力学性能和熔体流动速率的影响。结果表明：PP/SEBS/MH复合材料的力学性能和加工流动性能随着MH的质量分数增加而降低;复合材料高温下的热稳定性得到提高,MH分解吸热降低材料的热降解速率;MH以吸热方式在凝缩相和气相中发挥阻燃作用,复合材料阻燃性能得到提高,当MH的质量分数为60%时,LOI可达26.3%。     

SEBS化学交联的热分析动力学研究

采用非等温差示扫描量热(DSC)分析法,在交联剂过氧化二苯甲酰(BPO)存在下,对部分氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)的化学交联过程进行了热分析动力学研究,在不同升温速率下获得SEBS交联反应的DSC升温曲线,采用Model-free (无模型) 分析法包括Friedman、Ozawa-Flynn-Wall和Kissinger等三种方法分别对SEBS交联反应进行了热动力学分析,求出其动力学初始参数值,然后用Model-fitting (模型拟合)分析法通过选择动力学模型,采用多元非线性回归优化得到了精确的模型参数。所得动力学模型表明BPO引发的SEBS交联过程经过了三步反应,每步反应的活化能依次减少。此优化的动力学模型可用来预测不同温度下反应时间和交联度之间的关系,表明可通过控制交联温度和反应时间得到所需交联程度的SEBS产品,从而达到其性能设计的目的。     

丁苯弹性体/蒙脱土复合材料改性老化沥青

将粉末丁苯橡胶(PSBR)或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)与蒙脱土(MMT)制成复合材料,用于改性老化沥青(PSBR质量分数3%,SBS质量分数5%),研究了复合材料及其改性老化沥青的结构,考察了MMT用量对复合材料改性老化沥青物理性能与高温贮存稳定性的影响.结果表明,在PSBR/MMT复合材料中,MMT与PSBR形成了插层结构;在PSBR/MMT和SBS/MMT复合材料改性老化沥青中,复合材料呈球状分布;当MMT用量过大时,部分MMT滞留在聚合物中,出现颗粒MMT;复合材料对老化沥青的物理性能改性优于单独加入MMT;PSBR/MMT复合材料可改善老化沥青的高低温性能;SBS/MMT复合材料可显著改善老化沥青的高温性能;MMT用量不同时,PSBR/MMT复合材料改性老化沥青的贮存稳定性相当;当SBS/MMT(质量比)为5/3时,复合材料改性老化沥青的贮存稳定性较佳.     

氢化丁腈橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

采用机械混炼法制备氢化丁腈橡胶／有机蒙脱土纳米复合材料，并对复合材料的微观结构及性能进行了研究。透射电镜和X衍射结果显示，制得一种剥离型纳米复合材料；与纯氢化丁腈硫化橡胶相比，氢化丁腈橡胶／有机蒙脱土纳米复合材料具有优良的力学性能，并且随蒙脱土含量的增加而提高；TGA结果显示，氢化丁腈橡胶／有机蒙脱土纳米复合材料的热稳定性能提高。     

PVC-U/蒙脱土复合材料的制备与力学性能研究

采用聚氧乙烯-聚氧丙烯(EP)嵌段共聚物对钠基蒙脱土进行有机化处理改性,XRD测试结果表明嵌段共聚物插层进入了蒙脱土层间.用熔融共混法制备了聚氯乙烯/蒙脱土复合材料,并研究了钠基蒙脱土和EP改性的有机蒙脱土对复合材料力学性能的影响.研究结果表明,采用EP对MMT进行改性能够提高MMT与PVC之间的相容性,PVC-U/MMT-EP复合材料的力学性能得到明显提高,EP对MMT改性是制备有机改性蒙脱土的有效方法之一.     

LDPE/SEBS/CB电致形状记忆复合材料的结构与性能

通过熔融共混法将热塑性弹性体氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)和低密度聚乙烯(LDPE)制成形状记忆聚合物(SMP)材料;在SMP材料中填充导电炭黑(CB),制成具有电致形状记忆特性的LDPE/SEBS/CB复合材料。通过SEM、DSC分析和力学性能、电性能、记忆性能测试,研究了CB含量对电致SMP材料结构与性能的影响。结果表明:当CB含量达到20%时,LDPE/SEBS/CB复合形状记忆材料的体积电阻率降至103Ω·cm左右,CB的导电网络趋于稳定;并且LDPE/SEBS/CB(2:2:1)复合形状记忆材料的形状固定率约90%,常温拉伸和高温拉伸时均表现出较高的形状回复率(约90%),拉伸模量约170MPa,拉伸强度约9.5MPa,断裂伸长率约400%。     

SEBS共混性能研究

通过对国产氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)与不同树脂、填料进行共混改性试验，研究了树脂和填料加入对共混料硬度、拉伸强度、断裂伸长率、流动性能的影响，得到了不同树脂、填料影响混合料性能的变化规律，为用户使用国产SERS提供基础数据。     

聚丙烯／蒙脱土复合材料热稳性能的研究

文章通过熔融共混法制备了聚丙烯／蒙脱土复合材料,对蒙脱土的分散状态进行了表征,并对复合材料的热稳性进行了研究,结果表孵,蒙脱土可以防止氧气的渗入,同时蒙脱土片层的阻隔作用也可以阻挡一些低分子降解产物从体系中逸出,廷缓热氧化降解的进行,但是在制备有机蒙脱土中常用的蒙脱土有机改性剂（烷基季铵盐）会对聚丙烯的热稳性产生不利影响。     

SEBS／蒙脱土复合材料结构与阻燃性能的研究

根据蒙脱土（MMT）特殊的片层结构,采用熔融插层法制备热塑性弹性体SEBS／蒙脱土插层复合材料。通过X射线衍射仪、透射电镜等表征手段研究复合材料的微观结构。使用锥形量热仪评价复合材料的燃烧性能。结果表明,有机蒙脱土（OMMT）片层的间距为1．948nm,SEBS／5％OMMT体系的片层间距为4．307nm,说明聚合物SEBS插入有机蒙脱土片层之间。SEBS／OMMT复合材料具有较低的热释放速率和质量损失速率,且随着OMMT添加量的增加,其热释放速率峰值降低愈明显。通过对复合材料的阻燃性能和微观结构的分析,探讨了其阻燃机理。     

聚己内酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备与性能表征

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为有机改性剂处理钠基蒙脱土(Na-MMT),制备了有机蒙脱土(CTAB-MMT),再以CTAB-MMT为插层剂,通过熔融挤出制备了聚己内酯(PCL)/CTAB-MMT纳米复合材料。采用SEM和XRD对MMT和纳米复合材料的结构进行了表征,并测试了纳米复合材料的力学性能。结果表明:CTAB-MMT的片层结构比Na-MMT连续性更好,片层间距由原来的1.51nm增加到1.95～3.32nm;CTAB-MMT在PCL基体中分散更均匀;与纯PCL相比,PCL/CTAB-MMT纳米复合材料的拉伸强度提高了10.2%,而弯曲强度提高了19.5%。     

SEBS/HDPE共混物加工性能及力学性能的研究

以苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）／高密度聚乙烯（HDPE）为共混改性的研究对象,采用哈克转矩流变仪进行共混,讨论了不同用量、不同类型的HDPE对共混物加工流变性能、冲击性能和拉伸性能的影响。结果表明,当添加的HDPE份数达到20phr时,能显著提高共混物的冲击性能和拉伸性能,同时共混物的加工流变性能也有了很大的改善。因此质量比为100／20的SEBS／HDPE体系是一个比较理想的共混体系。     

纳米有机蒙脱土改性SEBS/PP共混物的研究

通过熔融插层的方法将纳米有机蒙脱土（OMMT）与氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）／聚丙烯（PP）共混制备得到SEBS／PP／OMMT复合材料。X射线衍射实验证明,复合材料SEBS／PP／OMMT5％、SEBS／PP／OMMT10％片层间距分别为4．17nm,3．91nm,说明聚合物插层进入OMMT片层之间,制备得到SEBS／PP／OMMT插层复合材料。采用锥形量热仪测试材料的阻燃性能,燃烧测试结果表明,SEBS／PP／OMMT复合材料具有比较低的热释放速率和质量损失速率,并且随着OMMT添加量增加,复合材料的热释放速率、峰值热释放速率和总热释放先显著降低最后趋于一个稳定值。综合力学测试结果表明,当有机蒙脱土质量分数为5％～10％时,该复合材料的综合性能最好。     

PVC／蒙脱土复合材料的制备与结构研究

采用钠基蒙脱土及经有机化处理后的蒙脱土分别通过纳米粒子直接填充分散法和熔融插层法与PVC混合制备PVC/蒙脱土纳米复合材料。对有机蒙脱土的结构进行了表征；对上述两类纳米复合材料的结构及力学性能进行了研究。此外，考察了采用硅烷偶联剂KH570处理钠基蒙脱土后与PVC熔融混合制备的纳米复合材料的力学性能。结果表明，经硅烷偶联剂处理后，纳米复合材料的拉伸强度和冲击强度均有明显的提高。     

充油SEBS改性PP性能研究

用DSC与TG研究了不同的充油比及不同苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)摩尔质量时充油SEBS/聚丙烯(PP)共混体系的结晶性能与热稳定性;同时考察共混体系的力学性能和流变性能。结果表明:随着充油比(即油弹比,m油/mSEBS)的增大,熔体质量流动速率(MFR)显著增加,拉伸屈服强度、熔点、结晶度和硬度显著下降。SEBS的摩尔质量影响其对油的吸附能力,摩尔质量越大,吸油能力越好。随着SEBS摩尔质量的增大,材料的熔点、结晶度、拉伸屈服强度增大,硬度变化不明显。     

聚氨酯/蒙脱土纳米复合材料制备及其性能研究

本文采用蒙脱土纳米材料改性聚氨酯，得到了理想的预期效果。通过单体插层，聚氨酯的单体可插层于蒙脱土中，经过多元醇与异氰酸酯的聚合反应制备了聚氨酯／蒙脱土纳米复合材料。用蒙脱土纳米材料改性聚氨酯，研究结果表明：蒙脱土纳米材料不仅提高了聚氨酯的模量，同时又使其强度不下降，密度不增大，这是加入其他刚性粒子所达不到的。同时探讨了聚氨酯／蒙脱土纳米复合材料之所以具有这些优良的力学性能的理论依据。     

SEBS/蒙脱土纳米复合材料结构和性能研究

采用溶液混合方法制备了氢化苯乙烯/丁二烯三元嵌段共聚物(SEBS)/有机蒙脱土(OM-MT)纳米复合材料(NC)。对SEBS/OMMT NC的插层结构和物理力学、动态力学、耐热等性能进行了研究。结果表明,与SEBS复合,OMMT层间距明显增大,制备出具有插层型结构的NC。加入OMMT可明显提高SEBS的拉伸断裂强度、300%定伸强度和断裂伸长率,但永久变形也增大。DMA研究表明,SEBS/OMMT NC的储能模量和损耗模量比纯SEBS显著提高,PEB链段的tanδ降低,而PS链段增加。SEBS/OMMT NC比SEBS的热稳定性明显提高。     

石蜡、SEBS和聚苯乙烯共混的复合定形相变材料的制备和热分析

将聚苯乙烯、热塑性弹性体SEBS和石蜡三组分通过熔融共混的方法制备了定形相变储能材料,并且用DSC、TG和SEM等对材料进行了表征,讨论了不同含量的石蜡和SEBS对定形相变储能材料相容性和热性能的影响.实验结果表明,石蜡的质量分数可以提高到70%,三组分的相容性比较好,相变材料的潜热为121.07 J/g,熔点为53.22℃,SEBS能够有效地改善石蜡和聚苯乙烯的相容性,同时通过加入少量的纳米石墨,能够明显提高定形相变储能材料的热导率.