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聚对苯二甲酸丙二醇酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物共混合金的加工与力学性能

白玉清 , 闰明涛 , 刘迎宾 , 钟宇

高分子材料科学与工程

聚对苯二甲酸丙二醇酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(PTT/ASA)共混合金的力学性能与加工条件密切相关.采用注塑成型的方法,通过改变模具温度和保压时间,利用差示扫描量热仪、万能材料试验机和冲击试验机研究了PTT/ASA共混合金材料的结晶性能和力学性能,讨论了注塑参数的变化对共混合金性能的影响.研究表明,升高模具温度可以提高共混合金的结晶度,并且较高的模具温度有利于提高共混合金的冲击强度和拉伸强度.保压时间延长,结晶度增大,拉伸强度逐渐增大.

关键词: 聚对苯二甲酸丙二醇酯 , 丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物 , 模具温度 , 保压时间 , 冲击强度 , 拉伸强度

MPE/LLDPE/LDPE共混熔体的流变学

闰明涛 , 高俊刚 , 李志庭 , 王成 , 刘国栋

高分子材料科学与工程

研究了不同比例共混的茂金属聚乙烯(MPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)及高压聚乙烯(20%固定质量配比的LDPE)熔体的流变学行为,讨论了共混物组成、剪切速率和剪切应力以及温度对熔体流变曲线、熔体粘度和膨胀比的影响,为MPE的共混改性加工提供了理论依据.不同共混比的熔体均为假塑性流体,共混熔体的假塑性随LDPE/LLDPE的增多而增强.共混熔体的转变应力和非牛顿指数随LDPE/LLDPE的增加而降低,对加工的敏感性提高,加工性能得到改善.

关键词: 茂金属聚乙烯 , 线性低密度聚乙烯 , 高压聚乙烯 , 流变学 , 共混熔体

PTT/ABS-g-MAH共混合金的力学性能和流变行为

闰明涛 , 李鑫 , 王增坤 , 崔福员

高分子材料科学与工程

利用电子万能试验机、冲击试验机和毛细管流变仪分别研究了聚对苯二甲酸丙二酯/马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PTT/ABS-g-MAH)共混合金的力学性能和流变行为.结果表明:ABS含量在3%~5%(质量分数,下同)时,共混材料的拉伸强度、冲击强度和弯曲强度达到极值,表明ABS的加入对PTT起到了一定的增强和明显的增韧作用.共混合金熔体为假塑性流体,但ABS含量的变化对共混物的表观黏度、非牛顿指数n、粘流活化能的影响较小,即对PTT的流变性能影响不大.采用ABS-g-MAH与PTT进行反应性共混,可以提高PTT的力学性能,而对加工性能影响较小.

关键词: 聚对苯二甲酸丙二酯 , 马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 , 共混物 , 拉伸强度 , 流变学

SCF/PTT复合材料的流变性能及形态

闰明涛 , 宋洪赞 , 胡晓敏 , 张栋革 , 申腾飞 , 何志辉

高分子材料科学与工程

用毛细管流变仪研究了短切炭纤维(SCF)/聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)复合材料的流变行为;用扫描电子显微镜(SEM)和偏光显微镜(POM)观察了复合材料的断面形态结构和结晶形态.结果表明,复合材料断面暴露的SCF表面附着大量树脂,且SCF与PTT基体界面区域形成了"横晶",SCF与PTT有很好的粘接强度,界面相容性较好.复合材料熔体在不同剪切速率的流变行为不同:在剪切速率<130 s-1时,黏度随剪切速率的增加而增加,属于膨胀性流体;当剪切速率>130 s-1时,黏度随着剪切速率的增加而减小,属于假塑性流体.在炭纤维含量为2%(质量分数)时,复合材料熔体的表观黏度、粘流活化能达到最大.

关键词: 聚对苯二甲酸丙二酯 , 短切炭纤维 , 流变学 , 形态

PET/PTT共混物的相容性、热性能及结晶形态

闰明涛 , 李鑫 , 孙梅博 , 王增坤 , 姚晨光

高分子材料科学与工程

分别用差示扫描量热法(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)、偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM)研究了聚对苯二甲酸乙二酯/聚对苯二甲酸丙二酯(PE/PTT)共混物的相形态、熔融结晶、冷结晶和结晶形态.结果表明,在熔融混合挤出水冷的条件下,不同组成的混合物在无定型态都具有良好的相容性,但在冷结晶和热结晶过程中发生相分离并分别结晶.热结晶时,具有高过冷度的PET先结晶,然后PTT组分开始结晶,而且先形成的PET微晶可以成为PTT的结晶成核剂;而PTT发挥稀释剂的作用促进PET在高温结晶.冷结晶时,分子链柔顺性好的PTT先结晶,然后PET结晶.共混物的结晶尺寸较小.

关键词: 共混物 , 冷结晶 , 熔融 , 差示扫描量热 , 扫描电镜

GF/PTT复合材料的力学性能和流变行为

闰明涛 , 宋洪赞 , 姚晨光 , 王素娟 , 白利斌

高分子材料科学与工程

采用扫描电子显微镜(SEM)和毛细管流变仪研究了玻璃纤维(GF)/聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)复合材料的界面性能和流变行为.结果表明,材料断面较整齐,纤维与基体界面粘接牢固而拔出较少,表现出较强的整体承载负荷能力.部分暴露的GF表面仍附着大量树脂,说明纤维与基体间的界面粘接性能很好,GF的界面处理效果较好.复合材料熔体在剪切作用下为假塑性流体,表观黏度随剪切速率升高而下降.在相同剪切速率下,GF含量增加,非牛顿指数n增大,熔体黏度逐渐变小,且都低于纯PTT熔体黏度.粘流活化能随GF含量的增加先增加后降低.

关键词: 聚对苯二甲酸丙二酯 , 玻璃纤维 , 界面 , 流变行为 , 拉伸强度

聚对苯二甲酸丙二醇酯/热塑性聚酯弹性体共混合金的粘弹性

刘迎宾 , 王建 , 白玉清 , 闰明涛 , 李刚 , 高小满

高分子材料科学与工程

采用动态力学分析仪、旋转流变仪研究了聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)/热塑性聚酯弹性体(TPEE)共混合金的粘弹性.结果表明,TPEE的加入可以提高共混材料的低温韧性或阻尼性能;TPEE可以促进PTT冷结晶的进行;共混材料的玻璃化转变随TPEE的增加而略有降低,储能能力增强.共混熔体的复数黏度随着TPEE含量的增加而增加,假塑性越来越明显,剪切储能模量增加,弹性行为增加,粘性行为减少,但粘性行为仍然占据主导地位.

关键词: 聚对苯二甲酸丙二醇酯 , 热塑性聚酯弹性体 , 粘弹性 , 动态力学 , 动态流变

PTT/CF复合材料的动态流变和动态力学性能

闰明涛 , 韩青 , 钟宇 , 张庆昌 , 潘滋涵

高分子材料科学与工程

采用旋转流变仪、动态力学分析仪(DMA)、扫描电镜(SEM)和偏光显微镜对聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)/炭纤维(CF)复合材料的动态力学性能、流变行为、相形态和结晶形态进行了研究。结果表明,CF在基体中无规分布并与基体具有良好的粘接性能,在降温过程中PTT仍形成球晶。PTT/CF复合材料熔体仍为假塑性流体,复数黏度随剪切速率的增加而下降;随着CF含量增加,熔体的复数黏度逐渐降低,流动性提高,熔体粘性行为随着CF含量增加而增加,弹性行为减小。随着CF含量增加,复合材料的储能模量升高,当CF质量分数为10%时,复合材料的储能模量最高,玻璃化转变温度略有升高。

关键词: 聚对苯二甲酸丙二酯 , 炭纤维 , 流变性能 , 动态力学性能 , 结晶形态

PTT/TPEE共混合金的流变学及成型温度对韧性的影响

白玉清 , 闰明涛 , 王建 , 刘迎宾 , 李刚

高分子材料科学与工程

采用毛细管流变仪、冲击试验机、差示扫描量热仪(DSC)和广角X射线衍射仪(WAXD)研究了聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)/热塑性聚酯弹性体(TPEE)共混合金的流变性能和成型温度对冲击强度的影响.结果表明,共混物的表现黏度和假塑性随着TPEE含量的增加而提高,TPEE对PTT具有较好的增粘效果,有利于改善PTT的加工性能;且TPEE对PTT还具有良好的增韧效果,但共混材料的韧性随着成型温度的升高而降低,主要是由于在较高的成型温度下共混材料的结晶度较高,高结晶度的样条具有较低的韧性.

关键词: 聚对苯二甲酸丙二醇酯 , 热塑性聚酯弹性体 , 流变学 , 冲击强度 , 成型温度

PEN短纤维增强PTT复合材料的流变性能及力学性能

闰明涛 , 姚晨光 , 宋洪赞 , 王迎进

高分子材料科学与工程

研究了聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)/聚对萘二甲酸乙二酯(PEN)短纤维复合材料的流变行为和力学性能,讨论了复合材料的组成、剪切应力和剪切速率及温度对熔体流变行为、熔体黏度的影响,以及不同配比复合材料的力学性能.结果表明,PTT/PEN短纤维复合材料熔体为假塑性流体,熔体表观黏度随着温度升高而下降,且熔体黏度随着PEN短纤维含量增加而不断上升.随PEN短纤维加入量的增加,复合材料的拉伸强度、断裂强度、弹性模量均明显提高,无缺口冲击强度略有提高,说明PEN短纤维的加入对PTT起到了明显的增强作用而不降低材料的韧性.

关键词: 聚对苯二甲酸丙二酯 , 聚对萘二甲酸乙二酯 , 短纤维 , 流变性能 , 增强复合材料

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