张水洞
,
黄汉雄
高分子材料科学与工程
通过对五次注塑后的阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料进行性能测试,研究注塑次数对材料的力学性能和热学性能的影响及其变化规律.当注塑次数为三次时,材料的玻纤长度仅为590μm,PBT树脂特性黏度仅为0.52,且随着注塑次数的增加进一步下降.对材料的力学性能、热学性能进行测试,结果发现经过两次注塑后,其缺口冲击强度、弯曲强度和拉伸强度分别为54 J/m、96.1 MPa和128 MPa,力学性能仅小幅度下降,其热学性能也不发生明显变化,满足电子电气领域使用要求.注塑次数超过三次后,材料的力学性能尤其是缺口冲击强度剧烈下降,其热稳定性、结晶温度、熔融温度以及热变形温度也显著下降.
关键词:
注塑次数
,
玻纤阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯
,
力学性能
,
热学性能
彭华乔
,
蒋果
,
谈灵操
,
黄汉雄
,
张水洞
高分子材料科学与工程
通过研究挤出过程中螺杆类型的变化对玻纤增强阻燃聚己二酰丁二胺二次料(RGFFRPA46)的玻纤长度、力学、热学性能的影响.结果说明,采用长径比为4.3∶1的单螺杆挤出后,RGFFRPA46的玻纤平均长度和力学性能下降幅度分别为4.4％和3.6％,热性能下降不明显.随着单螺杆长径比增加为40∶1,RGFFRPA46在挤出过程的停留时间加长,受到剪切作用增加,导致RGFFRPA46挤出后的玻纤平均长度、力学和热学性能下降幅度增加.当RGFFRPA46采用螺杆长径比30∶1、直径为30mm的双螺杆挤出后,其玻纤平均长度和力学性能下降幅度分别达到了33.2％和23％,并且热学性能降低幅度最大.
关键词:
螺杆类型
,
玻纤增强阻燃聚己二酰丁二胺二次料
,
玻纤长度
,
力学性能
,
热学性能
蒋果
,
冯健
,
黄汉雄
,
张水洞
高分子材料科学与工程
通过反应挤出制备马来酸酐接枝聚甲基乙撑碳酸酯(PPC-g-MA),采用红外光谱分析、滴定法、溶液黏度测试等方法表征了PPC-g-MA的结构,通过热重分析和稳态粘弹流变性能测试,研究了接枝物的热性能,分析了PPC-g-MA,结构与热性能的关系.PPC-g-MA的红外谱图显示在1640 cm-1处出现碳碳双键伸缩振动吸收峰,说明MA成功接枝到PPC主链上.MA添加量由0.5 phr增加至5 phr,PPC-g-MA的接枝率、特性黏度和热稳定性先提高后降低.当MA添加量为0.5 phr时,PPC-g-MA的接枝率为0.224％,此时产物的初始分解温度(T-5％)比纯PPC升高了8.2℃,特性黏度提高了1.22,复数黏度降低10％所消耗的时间延长了1875 s;当MA添加量增加到1 phr时,PPC-g-MA的接枝率和T-5％同时达到最大值,分别为0.284％和264.8℃.研究表明当MA添加量低于1 phr时,产物的接枝率和特性黏度高,可提高PPC热性能.
关键词:
聚甲基乙撑碳酸酯
,
马来酸酐
,
反应挤出
,
热性能
张水洞
,
刘放
,
彭华乔
,
汪斌
,
王俊胜
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.02.014
以过氧化氢制备羧基淀粉,考察产物的结构与性能,研究其作为成炭剂对环氧树脂的阻燃性能的影响.傅里叶变换红外光谱和核磁共振碳谱的测试结果表明位于葡萄糖基环上的C6伯羟基能被选择性氧化成羧基.随着氧化度的增加,羧基淀粉的粘均相对分子质量、初始分解温度下降,结晶度则呈现先上升后下降的趋势,说明氧化反应由无定形区域向结晶区域扩展.同步热分析-红外光谱连用仪分析表明,随着羧基含量的增加,甲醇的释放量下降,成炭量上升.考察了6.25％的季戊四醇、纯淀粉、羧基淀粉作为炭源,6.25％三聚氰胺甲醛树脂包覆聚磷酸铵的环氧树脂的阻燃性能,结果发现以羧基含量47.6％的羧基淀粉为发源,其极限氧指数为29.5％,阻燃等级达到V-0,其阻燃效果优于纯淀粉.所制备的羧基淀粉用于环氧树脂成炭剂,具有良好的阻燃效果.
关键词:
过氧化氢
,
羧基淀粉
,
环氧树脂
,
阻燃性能
,
成炭剂
张水洞
,
汪鹏
,
徐跃
,
彭响方
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.05.020
聚丁二酸丁二醇酯(PBS)综合性能优越,但因熔体黏度低而难以用于制备微孔塑料.论文采用离子化改性提高PBS熔体黏度,用于超临界二氧化碳(sc-CO2)发泡.将丁二酸与丁二醇预缩聚后,添加二乙醇胺盐酸盐和二异腈酸六亚甲基酯(HDI)进行扩链反应,制备氨基离子浓度(UIC)为1％ ～5％的PBS离聚物(PBSUI),再以sc-CO2发泡制备PBSUI微孔塑料.采用动态流变仪和X射线衍射测试PBSUI的流变行为和结晶性能,随着UIC的增加,由离子簇聚集产生的物理交联提高了PBSUI的熔体黏度和松弛时间,发泡前后PBSUI结晶度和球晶的直径均降低.扫描电镜结果表明,随着UIC增加,PBSUI泡孔由圆形转变为多边形,泡孔平均直径(D)、壁厚和开孔率下降,而泡孔密度(Nf)和发泡倍率则上升.当UIC为3％,PBSUI的D为2.05 μm,Nf达1.73×1010 cm-3,发泡倍率超过10,由离子簇聚集引起的物理交联和异相成核作用,显著提高了PBSU的发泡性能,获得了泡孔形态良好的微孔泡沫塑料.
关键词:
聚丁二酸丁二醇酯
,
离聚物
,
超临界流体发泡
,
簇聚集
,
微孔结构
张水洞
,
林泽声
,
黄加乐
,
黄汉雄
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.02.018
以过氧化氢氧化淀粉制备水溶性羧基淀粉(OST),通过红外光谱、滴定法、粘度和水溶性测试表征OST结构与性能.选择溶解性最高、羧基含量42.1%OST(OST42.1)用于还原氯金酸获得纳米金颗粒,通过溶胶负载制备纳米金催化剂.利用紫外-可见光谱、透射电镜、X衍射和低温N2物理吸附表征所制备的催化剂的微观结构与性能.结果表明,随着OST42.1浓度由5 g/L上升40 g/L时,纳米金颗粒直径呈先降低而上升的趋势,在20 g/L时还原所得纳米金颗粒负载量和颗粒平均直径分别为0.5%和1.8 nm,比表面积和容积率分别为353.01 m2/g和0.293 cm3/g.以20 g/L的OST42.1制备的催化剂,用于催化丙烯环氧化反应,转化率、氢气效率和丙烯环氧化选择性分别达到18.5%,31.1%和68%.其原因在于OST42.1在水中具有溶解度高和粘度低等优点, 以均相还原氯金酸能增加纳米金颗粒负载量及降低直径,提高丙烯气相环氧化效率.研究表明,高水溶性的羧基淀粉能有效还原氯金酸,获得高催化活性的纳米金颗粒,在丙烯气相环氧化领域中具有广泛的应用.
关键词:
羧基淀粉
,
纳米金催化剂
,
丙烯环氧化
,
催化
张水洞
,
黄汉雄
,
蒋果
高分子材料科学与工程
研究了挤出过程中螺杆类型的变化对玻纤增强液晶聚合物二次料(RLCP-6130)流变、力学、热学性能的影响.结果表明,采用长径比为30∶1、直径为30mm的单螺杆挤出,RLCP-6130的流变和热性能下降幅度最低,玻纤平均长度和力学性能下降幅度分别低于8.4％和7.6％.随着单螺杆长径比和直径的增加,复合材料在挤出过程的停留时间加长,受到的剪切作用也增加,材料的玻纤平均长度、力学和热学性能下降幅度增加.RLCP-6130采用双螺杆(L/D=30,Ф＝30mm)挤出时,玻纤平均长度和力学性能下降幅度分别超过50％和21％,剪切黏度和热学性能也出现最大幅度的降低.
关键词:
螺杆类型
,
玻纤
,
液晶聚合物二次料
,
玻纤长度
,
力学性能
,
热学性能
