聚苯乙烯/纳米TiO2/SEBS三元复合材料的制备及性能研究

采用熔融共混法制备了聚苯乙烯/纳米二氧化钛/氢化苯乙烯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物（PS/纳米TiO2/SEBS）三元复合材料。研究了SEBS和纳米TiO2用量对复合材料力学性能、扭矩以及热性能的影响。利用扫描电子显微镜对复合材料冲击断面的微观形貌进行了研究。结果表明,PS/纳米TiO2/SEBS复合材料的冲击强度随SEBS含量的增加逐渐增大,拉伸强度随SEBS含量的增加逐渐减小。当PS与纳米TiO2的质量比为97/3、SEBS的用量为8份(质量份,下同)时,复合材料的综合力学性能最佳,其冲击强度为5.626 kJ/m2,拉伸强度为25.623 MPa;加入纳米TiO2和SEBS都使复合材料的热性能得到了提高;复合材料的最大扭矩与PS相比下降了17 N·m,平衡扭矩均为7 N·m;SEBS以颗粒状镶嵌到基质中,断口形貌为典型的韧性断裂。     

钛合金阳极氧化膜在Hank''''s溶液中的腐蚀行为

利用扫描电镜(SEM)和恒电位阶跃法，研究了不同工艺条件下得到的钛合金(TC4)阳极氧化膜在Hank’s模拟体液中的耐蚀性。分析了不同电解液组成、电解液温度及阳极氧化时间对其耐蚀性的影响。结果表明在磷酸溶液中生成的氧化膜耐蚀性较好，此外电解液的温度、极化时间对膜层耐蚀性也有显著影响。     

PP/PS/纳米插层高岭土复合材料的制备及性能研究

采用熔融共混法制备了聚丙烯/聚苯乙烯/二甲基亚砜插层改性高岭土（PP/PS/K-DMSO）复合材料。研究了不同用量K-DMSO对PP/PS共混材料的结构及性能的影响。结果表明,随着K-DMSO的加入,复合材料的加工性能、力学性能、热性能均得到提高;与PP/PS共混材料相比,在K-DMSO的加入量为6 %（质量分数,下同）时,熔融流动速率增加了2.925 g/(10min),冲击强度提高了48.8 %,弯曲强度提高了24.1 %。扫描电镜分析表明,K-DMSO的加入,使PP与PS两相界面模糊,PS分散相尺寸减小,增加了PP、PS的相容性。     

PP/PS/煅烧高岭土复合材料的制备及性能研究

研究了用硅烷偶联剂KH560改性的煅烧高岭土对聚丙烯/聚苯乙烯(PP/PS)共混材料的结构及性能的影响。实验结果表明:随着改性煅烧高岭土的加入,复合材料的力学性能、热性能得到提高;加入质量分数为10%的煅烧高岭土时,复合材料的冲击强度提高了33.6%,SEM分析表明,煅烧高岭土的加入在一定程度上增加了PP、PS的相容性。     

含磷氮丙烯酸酯核壳粒子的制备

以苯基膦酰二氯、丙烯酸-β-羟乙酯和二乙胺为原料,合成了含磷氮丙烯酸酯(APEEA)功能单体。以APEEA和丙烯酸丁酯(BA)为内核材料、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为壳层材料,通过种子乳液聚合法制备了含磷氮丙烯酸酯核壳粒子[poly(APEEA-co-BA-co-MMA)]。采用激光粒度仪(LPS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、热重分析(TG)和微型燃烧量热仪(MCC)对所得的样品进行了表征。结果表明:poly(APEEA-co-BAco-MMA)平均粒径在0.08~0.10μm,具有明显的核壳结构,核壳的尺寸约100 nm。当poly(APEEA-co-BA-coMMA)粒子中APEEA质量分数为15%时,分解5%的初始分解温度(Td5%)可达277℃;500℃时残炭量为5.8%,是poly(BA-co-MMA)粒子的3.87倍。质量分数15%的APEEA的引入可以使粒子的热释放率峰值降幅达55%,表明APEEA具有明显的凝聚相阻燃作用,可通过催化粒子成炭改善其燃烧性质。     

微胶囊化聚磷酸铵的制备及其性能

以聚乙二醇(PEG)改性聚氨酯(PUR)为囊材对聚磷酸铵(APP)进行包覆,制备了"三源一体"的膨胀型阻燃剂(MAPP)。通过用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段对微胶囊的核壳结构进行表征,采用溶解度测试、水接触角测试研究了季戊四醇(PER)和PEG的配比对微胶囊包覆效果的影响。结果表明,与未包覆的APP相比,MAPP上出现了PUR的特征峰;SEM明显观察到MAPP表面变得粗糙,蜂窝状结构出现;EDS结果显示APP和MAPP具有不同的表面元素含量;XRD峰强度明显减弱,表明改性PUR成功包覆在APP粒子表面;水溶解度和接触角的变化可知,MAPP的水溶解度和表面极性均有所下降,当PER/PEG的物质的量之比为1/1时,包覆效果最佳,此时的溶解度为0.400 g/100 m L H2O,水接触角为86.1°。     

聚丙烯酸钠分散卫生瓷泥浆的流变性能

使用聚丙烯酸钠作为卫生瓷泥浆的分散剂,研究了卫生瓷泥浆的流变性能。并与传统无机电解质对比,以泥浆比重、粘度、稠化系数等为参数,确定了聚丙烯酸钠的最佳加入量;考察了聚丙烯酸钠对泥浆pH值、ξ电位、可塑性、粒度等因素的影响及作用机理。     

尾矿粉/秸秆纤维素/环氧树脂复合材料制备及性能研究

采用甲苯和乙醇萃取,碱液、过氧化氢溶液浸泡提取的秸秆纤维素和用硅烷偶联剂KH560表面改性处理的尾矿粉,作为添加剂加入到环氧树脂(E-44)固化体系中,制备尾矿粉/秸秆纤维素/环氧树脂复合材料;并对复合材料的力学性能、热性能、结构与形态进行测试与表征.结果表明:纤维素的(-OH)结构已经部分参与到环氧树脂的固化反应中.复合材料的冲击强度、热稳定性随秸秆纤维素和尾矿粉的加入而增加,冲击强度最高的配方为纤维素质量分数为5％,尾矿粉质量分数为10％,冲击强度为1.096 kJ/m2;拉伸强度则随尾矿粉的加入而下降.SEM分析表明:秸秆纤维素及尾矿粉的存在使得断面呈现出韧窝结构,复合材料体系产生相界面效应.     

含磷氮丙烯酸酯及其共聚物核壳粒子的制备

以苯基膦酰二氯、丙烯酸羟乙酯和二乙胺为原料,合成丙烯酸羟乙酯-苯基-二乙基磷酰胺（APEEA）单体。以APEEA和丙烯酸丁酯为内核材料、甲基丙烯酸甲酯为壳层材料通过种子乳液聚合法制备了含磷氮丙烯酸酯的核壳粒子,经激光粒度仪测试其平均粒径在0.08～0.1μm左右。透射电镜（TEM）照片显示粒子具有核壳结构,并确定了核壳的尺寸。热重分析（TG）结果表明APEEA的引入可提高核壳粒子的热稳定性和成炭率。微型燃烧量热仪（MCC）测试结果表明,与内核材料为纯丙烯酸丁酯相比,引入APEEA达到15%时,热释放率峰值降低了55%;APEEA的催化成炭作用是改善粒子燃烧性质的主要因素。     

球形氮化硼的研究进展

球形氮化硼(BN)具有良好的导热性能、润滑效果、吸附及环境净化功能,在聚合物/陶瓷复合材料、环保等领域有不可估量的应用价值。综述了球形BN的形成机理和制备方法,总结了各制备方法的优缺点,展望了球形BN的应用前景和未来的发展方向。