【摘 要】
：
选用热塑性聚氨酯弹性体(TPU)提升温差疲劳载荷下丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)耐应力开裂性能.研究了TPU的引入对温差疲劳载荷下材料力学性能和相态结构的影响,从流变性能和动态力学性能入手分析材料熔体弹性信息及界面流动行为,探讨了TPU含量对温差疲劳前后材料强度保留率的影响.实验结果表明,TPU中软段可以作为ABS基体中“等效橡胶”相,从而减小熔体流动阻力和温差疲劳引起的熔体黏度差异,同时提高温差疲劳后材料强度保留率.引入TPU组分后,复合材料断面空穴形态变化放大了温差疲劳过程中基体胀缩的物理损伤
【机 构】
：
天津科技大学 化工与材料学院,天津 300457;四川大学 分析测试中心,四川 成都 610064
论文部分内容阅读
选用热塑性聚氨酯弹性体(TPU)提升温差疲劳载荷下丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)耐应力开裂性能.研究了TPU的引入对温差疲劳载荷下材料力学性能和相态结构的影响,从流变性能和动态力学性能入手分析材料熔体弹性信息及界面流动行为,探讨了TPU含量对温差疲劳前后材料强度保留率的影响.实验结果表明,TPU中软段可以作为ABS基体中“等效橡胶”相,从而减小熔体流动阻力和温差疲劳引起的熔体黏度差异,同时提高温差疲劳后材料强度保留率.引入TPU组分后,复合材料断面空穴形态变化放大了温差疲劳过程中基体胀缩的物理损伤,同时消耗了温差疲劳损伤,提高了材料的耐温差疲劳性能,有利于减弱温差对ABS性能的影响,减少材料开裂,延长制品使用寿命.
其他文献
半互穿聚合物网络(semi-IPNs)是设计形状记忆聚合物的一种模型网络结构.为了探究semi-IPNs中非交联网络组分的结构形态对形状记忆高分子性能的影响,文中设计制备了形状记忆聚甲基丙烯酸甲酯/星形聚乙二醇半互穿网络聚合物(PMMA/SPEG semi-IPNs),探究了SPEG分支长度对其力学强度、热性能、相分离程度、动态力学性能和形状记忆性能的影响,阐明了形状记忆PMMA/SPEG semi-IPNs中SPEG的支化结构与形状记忆性能之间的关系.基于Ed-wards管道模型理论分析了SPEG支化结
尖晶石型镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)因制备成本低、放电平台高及循环寿命长等优点,越来越多地应用于大型储能设备、能量转换设备、动力汽车等领域.然而LiNi0.5Mn1.5O4在高电压(5 V)充电状态下电解液易分解,从而导致比容量降低以及循环性能衰退.针对以上问题,采用水热法制备磷酸钐(SmPO4)表面包覆改性LiNi0.5Mn1.5O4正极材料,研究了SmPO4包覆量对LiNi0.5Mn1.5O4材料电化学性能的影响.结果表明,当SmPO4包覆量为0.5％(质量分数)时,改性材料(LNMO@S
采用机械共混法制备石墨烯/三组分固体润滑剂(3 phr石墨、3 phr MoS2、12 phr聚四氟乙烯(PTFE))/丁腈橡胶复合材料,研究了复合材料的力学性能、摩擦磨损性能和摩擦振动性能,对比了经1-羟乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体改性前后,石墨烯对复合材料性能的影响.通过扫描电子显微镜观察发现,经离子液体改性后,石墨烯团聚现象明显改善,在复合材料中的分散性得到提高,对复合材料的力学性能、摩擦磨损性能和摩擦振动性能提升更为显著.填充3 phr的改性石墨烯后,复合材料的拉伸强度提升11.4％、撕裂
文中分析研究了天然橡胶在-50～100℃温度范围内的各项力学性能和交联密度等参数的对应关系,并给出了数学模型,分析了橡胶在变温环境中的力学性能和交联密度的变化原因.结果表明,橡胶的各项力学性能指标与交联密度之间存在较强的相互关系,同时各项力学性能之间也有较强的相关性.在实际测量条件有限的情况下,可以将硬度参数用于橡胶材料力学性能的简单估算.通过建立的数学模型,还有助于橡胶零件根据性能要求设计改进配方,为橡胶产品设计使用和维修全过程提供良好的数据分析手段.文中目前以天然橡胶为实验对象,对后续其他橡胶材料的分
用聚乙二醇对氧化石墨烯进行表面接枝改性,通过机械共混法制备了聚氨酯/改性氧化石墨烯复合材料.动态力学热分析表明,2％氧化石墨烯的加入会导致胶料的玻璃化转变温度向高温偏移6.2℃,而2％改性氧化石墨烯的加入则会使硫化胶的玻璃化转变温度向低温偏移6.2℃,这表明改性氧化石墨烯可以改善胶料的耐低温性能.此外,2％改性石墨烯的加入同时使硫化胶的拉伸强度和断裂伸长率分别提升76.6％和9.8％.强韧性能同时提升的机理是聚氨酯分子链通过氢键与改性氧化石墨烯产生了很强的相互作用.应变过程中,改性氧化石墨烯-橡胶分子链间
以三聚氰胺、间苯二酚和甲醛为原料,采用水热法制备出一种单分散的含氮酚醛微球,将其作为填料加入甲基苯基硅橡胶,研究了所制硅橡胶材料的拉伸性能、阻燃性能及高温稳定性.锥形量热仪与极限氧指数试验结果表明,含氮酚醛微球的加入能够显著提高硅橡胶的阻燃性,使热释放速率峰值从220 kW/m2降至125 kW/m2,极限氧指数从21.11％升至28.83％,表现出含氮酚醛微球优异的阻燃功能.进一步通过热重-红外联用、热裂解-气质联用、形貌分析等表明,含氮酚醛微球通过在气相中释放三聚氰胺、氨气等气体,以及在固相中维持硅橡
废旧橡胶磨制的胶粉可以用于制备热塑性弹性体,而常规胶粉的交联网络结构带来的粒径大、难分散及界面相互作用弱等问题,极大地限制了胶粉基热塑性弹性体的发展.文中介绍了胶粉的改性方法及在热塑性弹性体中的应用,讨论了胶粉基热塑性弹性体的原材料和制备工艺,综述了胶粉与塑料相的物理和化学增容方法.最后,基于胶粉基热塑性弹性体在建筑、生活用品和道路等领域中的应用现状,探讨了其研究重点与发展前景,以期实现废旧橡胶的易加工、低成本和高值化回收利用.
传统的小分子抗菌剂受限于其易挥发、化学稳定性差、使用剂量大,且有不易于实现对细菌的选择性标记和杀灭性能等的缺点,在实际应用中具有一定的局限性.文中以聚乙二醇双丙烯酸酯(A2)、1-(2-氨基乙基)哌嗪(B3)为功能单体,氨基葡萄糖为封端剂,通过Micheal加成反应得到了一类具有葡萄糖受体识别功能的超支化聚合物.这类聚合物因分子内富含叔胺结构,故具有良好的自发荧光性.通过研究其在不同外界环境中的荧光性能,揭示了聚合物浓度、温度、溶剂均会在一定程度上影响其荧光强度.实验结果表明,最佳荧光发光条件为温度20℃
采用一锅两步法合成了一种含硅和二氮杂萘酮结构的环氧树脂(TSPZ-EP),并通过非等温差示扫描量热分析(DSC)研究了树脂在不同升温速率下的固化行为.采用n级模型和自催化(m,n)模型确定了固化反应动力学方程;选用商用双酚A环氧树脂(DGEBA)与其进行共混改性,通过外推法确定固化工艺,测试其力学性能.结果表明,n级反应模型与实验值相差较大,自催化(m,n)模型计算得到的曲线能够很好地与实验值吻合;固化工艺为100℃2 h+130℃2 h+160℃2 h+180℃2 h,并通过红外光谱测试证实了环氧固化物
通过界面聚合法,采用非溶剂硅油分散毫米级海藻酸钙载水胶囊(水润珠),利用水润珠表面微量水分引发氰基丙烯酸乙酯(ECA)原位聚合,形成聚氰基丙烯酸乙酯包覆水润珠(PECA@水润珠).研究了ECA的添加量对水润珠结构、形貌、缓释性能和热稳定性的影响.结果表明,水润珠表面形成白色聚合物包覆层,随着ECA添加量的增大,水润珠粒径增大,包覆层厚度增加,失重率降低,PECA@水润珠囊壁的阻隔性能和热稳定性增强.与未包覆的水润珠相比,当ECA的添加量为2 mL时,水润珠在24 h的失重率降低了57.89％,有效延缓了芯