埃洛石增强聚乳酸复合材料的力学性能及热稳定性能研究
- 格式:pdf
- 大小:3.46 MB
- 文档页数:6
《稀土类水滑石的制备及其在聚乳酸中阻燃、抑烟的应用研究》篇一一、引言稀土类水滑石作为一种新型无机阻燃材料,在聚乳酸(PLA)材料中具有广阔的应用前景。
本文旨在研究稀土类水滑石的制备方法,并探讨其在聚乳酸中的阻燃、抑烟效果。
通过对稀土类水滑石的结构和性能进行深入研究,为聚乳酸材料的阻燃、抑烟性能提供理论依据和实验支持。
二、稀土类水滑石的制备1. 材料与设备本实验所需材料包括稀土元素、碱性溶液、镁盐等原料,以及相应的合成设备,如反应釜、离心机等。
2. 制备方法本实验采用共沉淀法合成稀土类水滑石。
首先,将稀土元素与碱性溶液混合,制备出稀土溶液;其次,将镁盐与另一碱性溶液混合,形成镁盐溶液;最后,将两种溶液混合并控制反应条件,使二者共沉淀生成稀土类水滑石。
3. 制备过程中的影响因素制备过程中,需控制反应温度、pH值、反应时间等关键参数,以获得性能优异的稀土类水滑石。
三、稀土类水滑石的结构与性能分析通过XRD、SEM等手段对制得的稀土类水滑石进行结构与性能分析。
结果表明,制得的稀土类水滑石具有较好的结晶度和层状结构,有利于提高其在聚乳酸中的阻燃、抑烟效果。
四、稀土类水滑石在聚乳酸中的阻燃、抑烟应用研究1. 实验方法将制得的稀土类水滑石与聚乳酸进行共混,制备出含稀土类水滑石的聚乳酸复合材料。
通过垂直燃烧试验、极限氧指数测试等方法,评估其在聚乳酸中的阻燃、抑烟效果。
2. 结果与讨论实验结果表明,添加稀土类水滑石的聚乳酸复合材料具有较好的阻燃、抑烟性能。
随着稀土类水滑石含量的增加,聚乳酸的阻燃性能得到显著提高,烟密度也有所降低。
此外,稀土类水滑石的加入对聚乳酸的力学性能影响较小,具有较好的应用前景。
五、结论本研究成功制备了稀土类水滑石,并通过实验证实了其在聚乳酸中具有良好的阻燃、抑烟效果。
这为聚乳酸材料的阻燃、抑烟性能提供了新的研究方向和应用途径。
同时,为推动稀土类水滑石在聚乳酸及其他高分子材料中的应用提供了理论依据和实验支持。
埃洛石的双重功效对无机涂层结构及耐蚀性能的影响发布时间:2022-11-23T11:20:06.931Z 来源:《工程管理前沿》2022年14期作者:樊新鹏;王明鹏[导读] 大量钢材广泛应用于各个领域,在我们的生活中发挥着不可替代的作用。
樊新鹏;王明鹏中国第二工程局有限公司华东分公司上海市 200135摘要:大量钢材广泛应用于各个领域,在我们的生活中发挥着不可替代的作用。
但是钢材在使用过程中容易腐蚀,腐蚀不仅会造成经济损失,还会造成安全威胁。
目前,最直接有效的保护方法是油漆。
有机涂料广泛应用于金属保护领域,但有机涂料在使用过程中容易老化,有毒物质的排放对环境造成严重影响。
铬酸盐作为一种六价铬离子毒性致癌物,也逐渐退出历史舞台。
因此,我们用硅酸盐无机涂料代替上面的涂料。
硅酸盐无机涂料具有耐高温、无毒、环保、经济效益高等优点。
然而,最致命的弱点是耐水性差,因此研究硅酸盐无机涂料具有重要意义。
基于此,对埃洛石的双重功效对无机涂层结构及耐蚀性能的影响进行研究,以供参考。
关键词:埃洛石;双重功效;无机涂层结构;耐蚀性能;影响引言我国明确提出了建设海洋强国的战略目标,海洋环境中工程材料的腐蚀是制约海洋开发的主要问题之一。
目前涂层是保护海洋机器最有效、最常用的手段,是确保机器在恶劣的海洋环境中中长期可靠地服务的安全屏障。
涂层主要通过物理绝缘屏蔽效果防止气体金属元件腐蚀,防止氧气、水分、电解质等有害腐蚀成分容易接触气体,因此涂层性能是决定舰船装备寿命的关键因素。
1材料制备硅纳米管的制备:以elo石(Al2O3 2SiO2 4H2O)为原料(矿物成分主要由高岭土和其他小型共生矿物杂质组成)。
首先,应使用除雾剂清洗磁粉(直径48m),并在80 c干燥10小时。
均匀混合清洗过的elo 1g天然粉末与0.4g(150m)铝粉和3 4g ALCL粉(纯分析)并用细磨,然后密封在氩气氛手套盒中的不锈钢反应器中。
然后将反应堆放入鼓式干燥箱,加热速度为5℃,保持恒定温度10小时,使SiO2完全恢复。
《稀土类水滑石的制备及其在聚乳酸中阻燃、抑烟的应用研究》篇一一、引言随着人们对环保意识的提高,生物可降解塑料聚乳酸(PLA)的应用日益广泛。
然而,PLA的易燃性限制了其在实际应用中的推广。
因此,提高PLA的阻燃性能和抑烟效果成为了研究的热点。
稀土类水滑石作为一种新型的阻燃剂,具有优异的阻燃和抑烟性能,被广泛应用于各类聚合物材料中。
本文将重点研究稀土类水滑石的制备方法及其在聚乳酸中的阻燃、抑烟应用。
二、稀土类水滑石的制备1. 原料与设备本实验采用稀土氧化物、无机盐等为原料,使用搅拌器、烘箱、高温炉等设备进行制备。
2. 制备方法采用共沉淀法,将稀土盐溶液与碱性溶液混合,经过搅拌、沉淀、洗涤、干燥和煅烧等步骤,得到稀土类水滑石。
通过控制煅烧温度和时间,可调整其晶体结构和形貌。
3. 性能表征采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对制备得到的稀土类水滑石进行表征,以确定其晶体结构、形貌和粒径等性能。
三、稀土类水滑石在聚乳酸中的阻燃、抑烟应用1. 实验方法将制备得到的稀土类水滑石与PLA进行共混,通过熔融共混法制备出含稀土类水滑石的PLA复合材料。
然后,对复合材料进行阻燃和抑烟性能测试。
2. 结果与讨论(1)阻燃性能:通过垂直燃烧测试和极限氧指数测试等方法,发现添加稀土类水滑石的PLA复合材料具有优异的阻燃性能。
随着稀土类水滑石含量的增加,复合材料的阻燃性能逐渐提高。
(2)抑烟性能:采用烟密度测试和烟气成分分析等方法,发现添加稀土类水滑石的PLA复合材料具有明显的抑烟效果。
稀土类水滑石能够降低烟气的生成量和烟气中的有害成分含量,提高烟气的安全性。
(3)性能分析:通过SEM观察复合材料的微观结构,发现稀土类水滑石在PLA基体中分散均匀,与PLA基体具有良好的相容性。
此外,通过热重分析(TGA)等方法研究复合材料的热稳定性,发现添加稀土类水滑石可以提高PLA的热稳定性。
四、结论本文研究了稀土类水滑石的制备方法及其在聚乳酸中的阻燃、抑烟应用。
聚对苯二甲酸丁二醇酯/埃洛石纳米管复合材料的结构与性能研究的开题报告一、研究背景及意义聚合物基复合材料是一种应用广泛的新型材料,在汽车、航空航天、电子等领域得到广泛应用。
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种高强度、耐热、耐化学腐蚀性能优良的工程塑料,具有良好的机械强度和耐久性能。
埃洛石纳米管(CNTs)是一种新兴的纳米材料,具有优异的机械、导电和热传导性能,在复合材料中的应用前景广阔。
将PBT与CNTs复合能够获得复合材料同时具备PBT和CNTs的优良性质,如高强度、高导电性、高热导性等。
因此,研究PBT/CNTs复合材料的结构与性能对于扩展新型高性能复合材料的应用领域具有重要意义。
二、研究内容与方法研究的目的是通过制备PBT/CNTs复合材料,探究不同CNTs含量对复合材料结构和性能的影响。
研究将开展以下方面:1. 制备PBT/CNTs复合材料:将CNTs加入PBT中,采用熔融共混的方法制备PBT/CNTs复合材料。
2. 纳米结构表征:使用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析复合材料的形貌和微观结构;由X射线衍射(XRD)分析复合材料的晶体结构。
3. 物性测试:分别通过拉伸测试、硬度测试和热分析测试(热重分析和差热分析)探明复合材料的力学性能、硬度和热稳定性能。
三、研究计划与进度安排1. 第一阶段(一个月):收集相关文献,对PBT和CNTs的特性和复合材料研究进行综述,制定研究方案。
2. 第二阶段(两个月):采购和准备材料,制备PBT和CNTs,进行初步的复合实验。
3. 第三阶段(三个月):优化复合实验参数,制备不同CNTs含量的PBT/CNTs复合材料,进行SEM、TEM和XRD等表征实验。
4. 第四阶段(两个月):进行物性测试,包括拉伸测试、硬度测试和热分析测试,分析不同CNTs含量对复合材料性能的影响。
5. 第五阶段(一个月):对实验结果进行分析和总结,撰写开题报告。
四、研究预期结果1. 成功制备PBT/CNTs复合材料,并探明不同CNTs含量对复合材料结构和性能的影响。
PLA纳米复合材料结晶行为的研究进展
徐如岩;姚兰;王亚明
【期刊名称】《工程塑料应用》
【年(卷),期】2024(52)3
【摘要】综述了近年来聚乳酸(PLA)纳米复合材料结晶行为的研究进展,重点介绍
了PLA/纳米碳基复合材料、PLA/纳米黏土复合材料、其他PLA纳米复合材料,以
及PLA/纳米杂化复合材料的结晶行为,并阐述了增塑剂与纳米填料,以及剪切流动场与纳米填料的协同效应对PLA结晶行为的影响。
分析表明,添加少量纳米填料可以有效促进PLA结晶,提高其耐热性和力学性能,并赋予其气体阻隔性、抗紫外线和抗菌性等特殊功能。
最后,对PLA纳米复合材料结晶调控的未来研究方向进行了展望。
【总页数】6页(P166-171)
【作者】徐如岩;姚兰;王亚明
【作者单位】材料成型及模具技术教育部重点实验室(郑州大学)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ327.8
【相关文献】
1.聚合物纳米复合材料结晶行为研究进展
2.3种PLA/OMLS纳米复合材料的结构、结晶行为与力学性能的对比研究
3.埃洛石纳米管/PLA复合材料的断口形貌、结晶行为及力学性能研究
4.纳米Al_2O_3/玻璃纤维/聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料
非等温结晶行为研究——(Ⅰ)结晶与熔融行为
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
聚丙烯/埃洛石纳米管复合材料的研究的开题报告题目:聚丙烯/埃洛石纳米管复合材料的研究研究背景和意义:聚丙烯是一种广泛应用的高分子材料,其具有良好的机械性能和成本效益,被广泛应用于包装、家具、汽车等领域。
然而,纯聚丙烯材料的性能还有待进一步提高,尤其是在强度和刚度方面。
埃洛石纳米管是一种具有优异的物理、化学和力学性能的新型纳米材料,在复合材料领域的应用有着广阔的前景。
已经有研究表明,将埃洛石纳米管与聚合物基体复合可以在材料的强度、硬度和热稳定性方面显著提高。
因此,利用埃洛石纳米管来改善聚丙烯的性能,是一种非常有前途的方法。
研究目标和内容:本研究的主要目标是通过将埃洛石纳米管掺入聚丙烯基体中制备聚丙烯/埃洛石纳米管复合材料,并探究埃洛石纳米管对聚丙烯性能的影响。
具体内容如下:1. 优化埃洛石纳米管的掺量,制备出具有最佳性能的聚丙烯/埃洛石纳米管复合材料。
2. 对制备的复合材料进行表征,研究埃洛石纳米管对聚丙烯的力学性能、热稳定性和微观结构的影响。
3. 探究埃洛石纳米管在聚丙烯基体中的分散性和相互作用机制,揭示其对聚丙烯性能改善的微观机制。
预期成果:1. 成功制备出具有优异性能的聚丙烯/埃洛石纳米管复合材料。
2. 探究埃洛石纳米管在聚丙烯基体中的分散性和相互作用机制。
3. 研究表明,适量掺入埃洛石纳米管可以显著提高聚丙烯材料的力学性能和热稳定性。
4. 揭示了埃洛石纳米管对聚丙烯性能改善的微观机制,并提供了理论基础和实验依据,为复合材料的开发和应用提供参考和支持。
研究方法和技术路线:1. 制备埃洛石纳米管。
2. 制备聚丙烯/埃洛石纳米管复合材料。
3. 对复合材料进行力学性能、热稳定性等测试。
4. 利用扫描电镜、透射电镜等表征手段研究复合材料的微观结构和相互作用机制。
5. 分析实验结果,揭示埃洛石纳米管对聚丙烯性能改善的微观机制。
时间安排:第一年:1. 收集文献,熟悉所需实验技术。
2. 制备埃洛石纳米管。
硅片力学性能及热膨胀系数的热稳定性研究王晓燕;翟秀静;张廷安;符岩;郑双【期刊名称】《真空与低温》【年(卷),期】2009(015)003【摘要】在-100~100℃范围内试验测量并分析了不同温度下硅片力学性能及热膨胀系数的变化规律.结果表明:随温度升高硅片由完全弹性变形转变为弹塑性变形,温度越高,塑性变形出现越早,其比例也随温度升高而增大;当材料表现为完全弹性变形时,弹性模量随温度升高而增加,抗拉强度则随之降低;当材料表现为弹塑性变形时,弹性模量随温度升高而降低,抗拉强度随温度升高而升高,且产生塑性变形所需外加载荷随温度升高而降低;硅片热膨胀系数则随温度升高而增加,较低温度时热膨胀系数增加很快,而较高温度下热膨胀系数逐渐趋于平缓.【总页数】4页(P156-159)【作者】王晓燕;翟秀静;张廷安;符岩;郑双【作者单位】东北大学,辽宁,沈阳,110004;东北大学,辽宁,沈阳,110004;东北大学,辽宁,沈阳,110004;东北大学,辽宁,沈阳,110004;沈阳航空工业学院,辽宁,沈阳,110032【正文语种】中文【中图分类】V45【相关文献】1.晶化温度对锂铝硅微晶玻璃热膨胀系数和热稳定性的影响 [J], 武丽华;王雅婷;冯建业;曾雄伟;王天栋2.特种阀门用高强韧性超细晶-纳米晶T91钢力学性能及组织热稳定性的研究 [J], 王坤;张俊平;童玉林;范作强;林继兴;郝汀3.埃洛石增强聚乳酸复合材料的力学性能及热稳定性能研究 [J], 徐伏;王莉;曹云丽4.MgO烧结助剂对CaZr4(PO4)6陶瓷力学性能及热膨胀系数的影响 [J], 汪洋; 周媛媛; 李魁; 刘瑞祥; 周长灵; 刘福田5.氧化物添加剂对钛酸铝陶瓷力学性能及热稳定性影响的研究现状 [J], 赵嘉亮;罗旭东因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
埃洛石纳米管-水性环氧树脂复合材料的性能与涂装工艺研究埃洛石纳米管/水性环氧树脂复合材料的性能与涂装工艺研究引言随着科技的不断发展,纳米材料的应用也日益广泛。
埃洛石纳米管是一种具有独特性质的纳米材料,具有高比表面积、优异的力学性能、热导率等特点,因此在诸多领域具有广阔的应用前景。
同时,水性环氧树脂作为一种环保材料,也受到了越来越多的关注。
因此,将埃洛石纳米管与水性环氧树脂复合,将会产生一种具有优异性能的复合材料。
材料与方法首先,我们需要制备埃洛石纳米管/水性环氧树脂复合材料。
首先,选择适当比例的水性环氧树脂和埃洛石纳米管,并将其分散在适量的溶剂中。
然后,通过超声处理和磁力搅拌等方法将两者充分混合,使得埃洛石纳米管均匀分散在水性环氧树脂中。
最后,通过真空泵除去残留的溶剂,得到埃洛石纳米管/水性环氧树脂复合材料。
结果与讨论通过研究发现,埃洛石纳米管/水性环氧树脂复合材料具有优异的力学性能。
添加适量的埃洛石纳米管可以显著提高水性环氧树脂的硬度和韧性,同时降低其蠕变率。
这是由于埃洛石纳米管的加入可以增加复合材料的刚性和强度,使其能够更好地承受外力。
此外,埃洛石纳米管还能够增加水性环氧树脂的导热性能,具有很高的热导率。
因此,埃洛石纳米管/水性环氧树脂复合材料在导热领域具有广阔的应用前景。
此外,涂装工艺也对埃洛石纳米管/水性环氧树脂复合材料的性能起到很大的影响。
合适的涂布工艺可以保证复合材料的均匀性和附着力。
在实验中,我们采用喷涂法来制备复合材料的薄膜。
通过调节喷涂速度、喷涂距离和喷涂次数等参数,可以得到不同厚度的复合材料薄膜。
实验结果表明,适当调整涂装工艺可以得到具有优异性能的埃洛石纳米管/水性环氧树脂复合材料薄膜。
结论本研究通过将埃洛石纳米管与水性环氧树脂复合,得到了一种具有优异性能的复合材料。
埃洛石纳米管的加入可以显著提高复合材料的力学性能和导热性能。
同时,涂装工艺的优化也可以进一步改善复合材料的性能。
硅酸盐学报・ 1760 ・2012年凹凸棒石/聚乳酸纳米复合材料的力学性能和流变性能刘莉1,王永仁1,左玉萍1,蒋玉梅2,韩舜愈2(1. 兰州职业技术学院,兰州 730070;2. 甘肃农业大学,兰州 730070)摘要:采用熔融共混法制备凹凸棒石(ATT)质量分数分别为1%、3%和5%的ATT/聚乳酸(PLA)纳米复合材料,研究了ATT/PLA纳米复合材料的力学性能和流变性能。
红外光谱分析结果表明:ATT与PLA基体之间存在较强的相互作用,使得二者之间具有较好的相容性。
当ATT含量低于5%时,其可均匀分散在PLA基体中,而达到5%时,则会发生部分团聚。
添加ATT后,PLA基体从脆性材料变为韧性材料,ATT起到增韧作用,并显著提高了复合材料的力学性能。
当ATT含量为3%时,断裂伸长率达到26.36%,比纯PLA增加了297.6%,并且复合材料的冲击强度也比纯PLA增加了19.7%。
ATT/PLA纳米复合材料的复数黏度、储能模量和损耗模量随ATT含量的增加呈先增大后减小趋势。
由于ATT与PLA之间有良好的结合力,ATT的加入增大了复合材料的弹性和黏性,且低频区的变化明显高于高频区的变化。
关键词:聚乳酸;凹凸棒石;纳米复合材料;力学性能;流变性能中图分类号:TB332 文献标志码:A 文章编号:0454–5648(2012)12–1760–07网络出版时间:2012–11–29 10:09:55 网络出版地址:/kcms/detail/11.2310.TQ.20121129.1009.201212.1760_019.html Mechanical and Rheological Properties of Attapulgite/Poly(Lactic Acid) Nano-compositesLIU Li1,WANG Yongren1,ZUO Yuping1,JIANG Yumei2,HAN Shunyu2(1. Lanzhou V ocational Technical College, Lanzhou 730070; 2. Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China)Abstract: The nano-composite materials of attapulgite and poly(lactic acid)(ATT/PLA) were prepared at various ATT content (mass fraction) of 1%, 3% and 5% by a melting blend method. The rheology and mechanical properties of the nano-composite materials were investigated. The results show that the ATT has a good compatibility with PLA when the ATT content is <5%. However, the ATT particles become the aggreates when the content is >5%. The results also show that there exists an interaction between the A TT particles and the PLA matrix. The nano-composite of ATT/PLA could transform from brittle to tough materials when the ATT was added into the PLA matrix. Besides, the mechanical properties of the nano-composites could be improved with adding the ATT. The elongation at the break of the nano-composite with ATT of 3% is 26.36%, which is 297.6% greater than that of the PLA without any ATT. Also, the izod impact strength is 19.7% which is greater than that of the PLA without any A TT. This nano-composite material of ATT/PLA exhibits a better performance in complex viscosity, storage modulus and loss modulus, compared to the PLA without any ATT. It should be attributed to the interaction between the ATT and the PLA due to the restriction effects of ATT particles on the mo-bility of polymer chains on the organic–inorganic interface of the composites. The effects could be more significant in a low fre-quency region than in a high frequency region.Key words: poly(lactic acid); attapulgite; nano-composites; mechanical property; rheology为解决石油基塑料带来的环境污染问题,缓解石油资源日益减少带来的压力,可降解材料的开发应用越来越受到重视。
粘胶纤维与Lyocell纤维增强聚乳酸复合材料的性能比较张慧慧;李玉增;项泽华;杨革生;李巧;周志鹏;邵惠丽【期刊名称】《高分子材料科学与工程》【年(卷),期】2017(33)4【摘要】以聚乳酸(PLA)为基体,分别采用粘胶纤维与Lyocell纤维这2种典型的再生纤维素纤维为增强纤维,通过熔融共混和注塑成型制备了再生纤维素纤维/PLA复合材料,并对这2种复合材料的性能进行了比较研究。
结果表明,采用粘胶纤维或Lyocell纤维增强均可有效提高PLA复合材料的结晶度、力学性能和维卡软化温度。
粘胶纤维的锯齿形截面有利于其与PLA基体的结合,因此粘胶纤维/PLA复合材料具有略高的冲击强度及拉伸强度。
Lyocell纤维增强更有利于复合材料结晶度的提高,使得Lyocell/PLA复合材料具有更高的弹性模量和维卡软化温度。
【总页数】5页(P47-51)【关键词】粘胶纤维;Lyocell纤维;聚乳酸;复合材料【作者】张慧慧;李玉增;项泽华;杨革生;李巧;周志鹏;邵惠丽【作者单位】纤维材料改性国家重点实验室东华大学材料科学与工程学院,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TQ341【相关文献】1.粘胶纤维和竹炭粘胶纤维性能比较研究 [J], 李玉生2.原位复合材料同纤维增强复合材料的性能比较 [J], 张秋禹3.Lyocell纤维/立构聚乳酸复合材料的结构与性能 [J], 李巧;张慧慧;杨革生;李玉增;于敏敏;邵惠丽4.界面改性对聚乳酸/Lyocell纤维复合材料结构与性能的影响 [J], 葛昭;于敏敏;钱进;张慧慧;杨革生;邵惠丽5.原纤化Lyocell纤维/聚乳酸复合材料的结构与性能 [J], 钟国翔;杨革生;周志鹏;于敏敏;张慧慧;邵惠丽因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。