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渣油芳香烃复合树脂及聚乙烯复合材料研究

石油学报（石油加工） 2009年第4期25卷 564-569页

作者：李京子柯扬船王英年范颜晓中国石油大学重质油国家重点实验室北京102249

以渣油萃取富芳香馏分为单体,苯甲醛为交联剂,对甲苯磺酸为催化剂,合成软化点为110℃、残炭率约为60%的B阶多核芳烃混合树脂(b-COPNA)。该树脂分别包覆纳米SiO2、CaCO3和蒙脱土,制备渣油"核-壳"复合颗粒,该复合颗粒耐140℃热老化,并具... 详细信息

以渣油萃取富芳香馏分为单体,苯甲醛为交联剂,对甲苯磺酸为催化剂,合成软化点为110℃、残炭率约为60%的B阶多核芳烃混合树脂(b-COPNA)。该树脂分别包覆纳米SiO2、CaCO3和蒙脱土,制备渣油"核-壳"复合颗粒,该复合颗粒耐140℃热老化,并具有更高增强性能,以其作为分散相,与聚乙烯熔融共混制备复合材料,其力学断裂伸长率和弯曲强度均有提高。电镜分析表明,"核-壳"复合颗粒较均匀分散于聚乙烯基体形成新颖的空洞化形态。

关键词：渣油多核芳烃混合树脂(b-COPNA) “核-壳”颗粒聚乙烯复合材料

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阻氧层对炭黑填充聚乙烯复合材料性能的影响

复合材料学报 1995年第4期12卷 61-65,71页

作者：王济娥王玉琦陈汴琨徐永利北京航空航天大学材料科学与工程系

本文讨论了有机ＰＴＣ电路保护元件的绝缘阻氧层。实验结果表明，覆有氧渗透率小于４ｘ１０￣（０９）ｃｃ／ｃｍ￣２／ｍｍ／ｓｅｃ／ｃｍＨｇ（２５℃）的环氧涂层的有机ＰＴＣ电路保护元件电稳定性得到提高。

关键词：阻氧层炭黑聚乙烯复合材料性能

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木粉填充聚乙烯复合材料的研究

塑料工业 2003年第5期31卷 24-27页

作者：苑东兴刘容德史贞彭珍珍中国石化齐鲁股份有限公司树脂研究山东淄博255400

采用木粉对聚乙烯 (PE)进行改性 ,研究了树脂牌号、引发剂、接枝单体对相容剂性能的影响以及木粉的粒径、水含量及相容剂用量等因素对聚乙烯 /木粉复合材料性能的影响 ,通过SEM (扫描电镜 )对材料结构进行了表征。结果表明 :复合材料的... 详细信息

采用木粉对聚乙烯 (PE)进行改性 ,研究了树脂牌号、引发剂、接枝单体对相容剂性能的影响以及木粉的粒径、水含量及相容剂用量等因素对聚乙烯 /木粉复合材料性能的影响 ,通过SEM (扫描电镜 )对材料结构进行了表征。结果表明 :复合材料的弯曲性能随木粉用量的增加而大幅度提高 ,耐热性能也有明显改善 ,而冲击性能则迅速下降 ;木粉的粒径对复合材料弯曲性能的改善不大 ,木粉水含量对复合材料的弯曲性能则有较大影响 ;相容剂用量在10 %以上 ,可提高复合材料的弯曲性能 ,对冲击性能影响不大。

关键词：木粉填充聚乙烯复合材料相容剂

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聚乙烯复合材料窨井盖问世

新材料产业 2003年第6期 45-46页

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聚乙烯复合材料的热氧化降解研究

聚乙烯复合材料的热氧化降解研究

碳纳米管/聚乙烯复合材料导热系数分子动力学模拟

2005年全国高分子学术论文报告会

作者：杨睿于建刘颖清华大学化工系高分子研究所清华大学化工系高分子研究所清华大学化工系高分子研究所

＜正＞高分子材料的老化降解是材料研究中非常重要的基本问题。本论文采用红外光谱仪（FTIR）、红外显微镜（AIM）、示差扫描量热仪（DSC）和扫描电子显微镜（SEM）等方法,研究了填充不同无机填料的聚乙烯在不同温度下的热氧化过程。... 详细信息

＜正＞高分子材料的老化降解是材料研究中非常重要的基本问题。本论文采用红外光谱仪（FTIR）、红外显微镜（AIM）、示差扫描量热仪（DSC）和扫描电子显微镜（SEM）等方法,研究了填充不同无机填料的聚乙烯在不同温度下的热氧化过程。研究了无机填料的引入对聚乙烯的热氧化程度、氧化产物、反应动力学和结晶度等的影响。结果表明,无机填料的引入并不改

关键词：聚乙烯复合材料热氧化结晶度深度分布

来源： cnki会议评论

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碳纳米管/聚乙烯复合材料导热系数分子动力学模拟

作者：姚明坤青岛科技大学

学位级别：硕士

随着电子设备趋于轻薄化和集成化,热量管理成为设计和应用电子设备的核心任务。电子集成技术日渐先进,电子器件体积越来越小,而运行频率却不断上升,电子器件-热量积累随之迅速增加,影响了其正常的运行工作。散热问题成了限制材料发展的... 详细信息

随着电子设备趋于轻薄化和集成化,热量管理成为设计和应用电子设备的核心任务。电子集成技术日渐先进,电子器件体积越来越小,而运行频率却不断上升,电子器件-热量积累随之迅速增加,影响了其正常的运行工作。散热问题成了限制材料发展的重要因素,如何及时地将热量导出保证电子器件平稳运行是急需解决的工作。聚乙烯具有许多的优势,重量轻、耐腐蚀且容易加工,将导热填料添加到聚乙烯中提高聚乙烯复合材料导热性能,将会极大扩展聚乙烯复合材料的应用领域。碳纳米管具有极高的导热系数,是目前为止公认的最理想导热填料。本文以碳纳米管、碳纳米管/聚乙烯复合材料为研究对象,采用平衡态分子动力学的方法研究了时间步长、聚乙烯分子链长、温度对聚乙烯材料导热系数的影响规律,并对影响机理进行了探究;然后针对缺陷对碳纳米管导热系数的影响,分别建立模型计算分析了不同缺陷间距下含有单原子空位缺陷、双原子空位缺陷和Stone-Wales缺陷的碳纳米管导热系数,并且设置了对称缺陷的情况,探讨了缺陷密度与对称性效应对碳纳米管导热系数影响的集体效应;最后用碳纳米管填充聚乙烯制备碳纳米管/聚乙烯复合材料,研究了碳纳米管长度、环境温度、碳纳米管填充密度、填充方向及碳纳米管改性等因素对复合材料导热性能的影响。结果表明,时间步长为0.1fs时能够准确模拟碳纳米管、聚乙烯及碳纳米管/聚乙烯复合材料的导热系数;随着温度的升高,聚乙烯的导热系数先增大后减小;逐渐增大聚乙烯分子的链长,聚乙烯的导热系数不断减小。对长度50nm的完美(8,8)单壁碳纳米管进行模拟,计算得到导热系数为589 W/(m·K)。随着缺陷间距增大,含有单原子空位缺陷的碳纳米管导热系数先减小后增大,而含有双原子空位缺陷与Stone-Wales缺陷的碳纳米管导热系数先增大后减小。Stone-Wales缺陷虽然没有原子丢失,但是对碳纳米管导热系数的降低作用却是最大的。缺陷密度加倍,在缺陷的对称性效应的作用下导热系数不降反升。碳纳米管作为高效导热填料填充聚乙烯复合材料导热系数提升明显。随着填充密度的加倍导热系数也相应提高,其中以增加碳纳米管长度的方式对导热系数提升最大。温度升高,复合材料导热系数呈现出先上升后下降的趋势。碳纳米管在聚合物中定向时复合材料导热系数最大。改性碳纳米管的填充也使得复合材料导热系数进一步增大。

关键词：碳纳米管聚乙烯复合材料导热系数分子动力学

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高性能聚乙烯复合材料的制备及性能表征

高性能聚乙烯复合材料的制备及性能表征

作者：肖东升福州大学

学位级别：硕士

聚乙烯具有诸多优良的性能,如良好的加工特性,低生产成本以及不错的力学性能等,这也使得其广泛用于包装、薄膜、电线电缆以及复合材料等领域。然而聚乙烯的非极性以及惰性等特点使它与其他材料的相容性不好,且容易累积静电,从而在某些... 详细信息

聚乙烯具有诸多优良的性能,如良好的加工特性,低生产成本以及不错的力学性能等,这也使得其广泛用于包装、薄膜、电线电缆以及复合材料等领域。然而聚乙烯的非极性以及惰性等特点使它与其他材料的相容性不好,且容易累积静电,从而在某些领域限制了其应用的范围。本课题以聚乙烯为基体材料,开发出一种改性聚乙烯薄膜复合桉木的无醛胶合板,拓展了聚乙烯材料的应用范围,然后也探究了功能化氧化石墨烯、改性石墨烯对于聚乙烯材料力学性能以及抗静电性能等方面的影响。以悬浮法合成出马来酸酐接枝聚乙烯(LDPE-g-MAH),将LDPE-g-MAH与聚乙烯粒料混合后通过挤出吹膜机制得了改性聚乙烯薄膜,然后采用微机热压试验机制备了改性聚乙烯薄膜复合桉树胶合板,使改性聚乙烯薄膜以物理粘合与化学键合的方式与木质材料结合。研究可知,当LDPE-g-MAH加入量为20份时,新型无醛人造板的拉伸强度达到1.14 MPa。通过对改性聚乙烯复合材料胶合板的加工参数优化,得到了最优的热压温度为155℃,最优的热压压力为 0.9 Mpa。以改进的hummers法制得了氧化石墨烯(GO),并利用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对GO进行了功能化改性处理。所制得功能化氧化石墨烯(F-GO)于有机溶剂中有较好的分散性,最后制备了 F-GO/PE复合材料膜片。同时探究F-GO加入量对复合材料力学强度等方面的影响。由研究可知,F-GO加入量较少时,其褶皱层状的形式均匀地分散于聚乙烯基体中,F-GO本身的高补强性及其与聚合物基体良好的界面相互作用使得复合材料膜片的力学强度有明显的改善。而含量较多时则会因为发生团聚而导致其力学性能下降。以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)对氧化石墨烯(GO)进行改性处理得到功能化的氧化石墨烯(IP-GO),再利用水合肼将IP-GO还原,制得1P-RGO纳米复合材料。采用溶液成型的方法制得1P-RGO/PE薄膜。用FTIR、XRD、XPS、FE-TEM和数字高阻计探究了复合材料薄膜的结构与性能。研究表明,IP-RGO纳米复合材料上保留了异氰酸酯基团,同时GO上的含氧基团大部分被还原,恢复了导电性。IP-RGO以均匀地状态分散于聚乙烯中;当IP-RGO加入量为4%时,IP-RGO/PE复合材料薄膜体积电阻率相比于纯PE降低了约7个数量级,复合材料的抗静电方面的性能有了显著的改善。

关键词：功能化石墨烯聚乙烯复合材料无醛胶合板力学性能抗静电性能

超声增强拉伸流场制备聚乙烯复合材料的性能及串晶形成机理研究

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超声增强拉伸流场制备聚乙烯复合材料的性能及串晶形成机理研究

作者：张岩华东理工大学

学位级别：硕士

高密度聚乙烯(HDPE)具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性和力学性能等,广泛应用于生产生活,但是HDPE产品存在韧性和耐磨性差等缺点。而超高分子量聚乙烯(UHMWPE)凭借优异的耐磨性、抗冲击强度以及韧性等优点受到了工业界及学术界的广泛关注... 详细信息

高密度聚乙烯(HDPE)具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性和力学性能等,广泛应用于生产生活,但是HDPE产品存在韧性和耐磨性差等缺点。而超高分子量聚乙烯(UHMWPE)凭借优异的耐磨性、抗冲击强度以及韧性等优点受到了工业界及学术界的广泛关注。UHMWPE与HDPE分子组成与结构相近,同其他聚合物相比,二者相容性更好。在特殊流场作用下,UHMWPE中较长的分子链可以延展作为晶核,吸引其他分子链附着,形成串晶结构(ShishKebab),以获得优异的性能。由于Shish的"核-壳"结构存在清晰边界,流场诱导晶体结构的转变存在一个临界转变点。目前,研究人员提出了一系列控制因素如熔融焓、剪切应力、剪切速率、应变等,但仍缺乏对复合材料分子链结构影响晶体结构转变方面的研究。因此,本文设计了 HDPE与UHMWPE分子量之比分别为5.6:1、12.5:1、25:1和50:1,通过溶液共混,再借助超声辅助挤出设备共混,并通过注塑和压片制备HDPE/UHMWPE复合材料,进一步研究超声增强拉伸流场下,UHMWPE含量和分子量对复合材料流变性能、结晶行为及串晶结构形成及形态演变的作用,以及其对力学性能的影响。首先,借助高温流变仪考察UHMWPE含量以及分子量对复合材料流变行为的影响。结果发现,复合材料未发生相分离,UHMWPE以分子水平分散到HDPE基体内;随着UHMWPE的含量增加和分子量增大,复合材料的储能模量、损耗模量和复数粘度变大,且分子链的缠结程度增大,分子弹性强度增大。其次,借助差示扫描量热仪考察了 UHMWPE含量和分子量对基体材料非等温结晶动力学、等温结晶动力学和片晶厚度及分布的影响。结果发现,由于UHMWPE与HDPE发生缠结,对HDPE分子链的约束增强,使得HDPE更多地参与到UHMWPE形成的晶核发生链折叠结晶,片晶增厚,结晶度增大。最后,在超声增强拉伸流场作用下,研究UHMWPE含量和分子量对注塑过程中串晶结构形成,以及拉伸过程中串晶结构的形态演变的作用。结果发现,UHMWPE含量越高,分子量越大,复合材料越容易形成单一取向的串晶结构;UHMWPE束缚部分HDPE形成Shish核,在串晶形成中起到主导作用。串晶结构的形成明显影响到复合材料的屈服强度、拉伸强度和断裂伸长率。

关键词：聚乙烯复合材料流变结晶动力学拉伸流场串晶

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高性能自增强聚乙烯复合材料的研究进展

精细石油化工进展 2020年第5期21卷 31-39页

作者：成惠斌钱庆荣陈建福福建师范大学环境科学与工程学院福州350007 福建纳川管材科技股份有限公司福建泉州362801

近年来,"自增强聚合物复合材料"已成为材料领域研究热点。综述了高性能自增强聚乙烯复合材料的研究进展,阐述了高性能聚合物自增强成型加工的定义、机理、优势及其应用领域,探讨了聚乙烯自增强加工工艺-串晶结构-力学性能三者的相关性,... 详细信息

近年来,"自增强聚合物复合材料"已成为材料领域研究热点。综述了高性能自增强聚乙烯复合材料的研究进展,阐述了高性能聚合物自增强成型加工的定义、机理、优势及其应用领域,探讨了聚乙烯自增强加工工艺-串晶结构-力学性能三者的相关性,展望了自增强聚乙烯复合材料的高性能化和多功能化一体的发展。

关键词：自增强串晶结构多功能聚乙烯复合材料