通过界面结晶实现聚合物填充复合材料界面增强的新方法研究
批准号:
21034005
项目类别:
重点项目
资助金额:
260.0 万元
负责人:
傅强
依托单位:
学科分类:
B0505.复合与杂化材料化学
结题年份:
2014
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
黄锐、张琴、王柯、何波兵、邓华、杜荣昵、宁南英、苏润、杨静晖
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中文摘要
本项目以应用广泛的纤维状填料(玻纤,碳纤,聚酰胺纤维, 晶须、凹凸棒,碳纳米管等)和片状无机填料(如云母、滑石粉、石墨、粘土)为填料,以通用高分子(聚烯烃、尼龙6, 尼龙6,6)工程塑料(PET,PBT),生物可降解高分子(聚乳酸)等聚合物为基体, 进行聚合物/无机填料复合材料界面结晶行为的基础研究,探索在聚合物复合材料中获得横晶,杂化串晶,糖葫芦晶等殊界面结晶形态可能性及其对材料的界面粘结和力学性能、热性能等的影响。研究这些特殊界面结晶结构的形成机理和影响因素。利用加工中的温度场、剪切场和拉伸场等获得含特殊界面结晶结构的聚合物复合材料,大幅度提高聚合物复合材料的界面作用、力学强度和性能,研究相关的高分子形态学、结晶学、成型加工-形态结构-性能关系等基本理论问题,丰富和完善高分子结晶形态学和结晶理论的研究。为通过成型加工制备高性能的高分子工程结构材料提供理论基础。
英文摘要
本项目四年来的研究工作主要是为了回答以下三个问题。第一是界面结晶的影响因素及形成条件,第二是界面结晶是否能实现界面增强,第三是界面增强机理。为回答这三个问题,我们设计了一系列实验。首先我们研究了界面结晶的影响因素,发现聚合物的链构象,分子量,聚合物浓度,填料表面的拓扑结构(从不可生物降解的碳管,玻纤到可生物降解的苎麻纤维,纤维素纤维),以及外场作用(如剪切)对复合材料体系界面结晶的影响。然后又通过单纤维断裂实验,Halpin-Tsai 模型,碳管以及苎麻纤维在聚合物中结不结晶对界面增强以及复合材料的力学性能的影响。为了弄清楚界面结晶的的增强机理,我们又利用计算机模拟来探索了不同体系中界面结晶对界面增强的影响。通过解决上述问题以后,于是我们将界面结晶实现界面增强这一思想运用到实际加工中,以制备一系列高性能复合材料。.核心工作发表SCI论文33篇,包括在PPS上发表综述论文一篇,研究工作得到国内外专家的肯定好评。相关论文被引用319次,他引250余次。作为重要的研究内容之一,成果获2014四川省科技进步一等奖(自然科学类)此项工作为高分子复合材料特别是含纤维或片层纳米复合材料的制备与界面增强提供了新思路和理论指导。
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
聚乙烯微纳米超薄膜加工原理贯通性研究
- 批准号:52233002
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:269万元
- 批准年份:2022
- 负责人:傅强
- 依托单位:
超临界二氧化碳用于高性能聚合物纳米复合材料的制备研究
- 批准号:50973065
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:41.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:傅强
- 依托单位:
含杂化串晶结构聚合物基复合材料的制备及增强机理研究
- 批准号:20874064
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:36.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:傅强
- 依托单位:
注射成型通用高分子材料制品的形态控制与在线检测
- 批准号:50533050
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:140.0万元
- 批准年份:2005
- 负责人:傅强
- 依托单位:
通过高剪切相容与低剪切动态保压控制共混物形态与性能
- 批准号:50373030
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:23.0万元
- 批准年份:2003
- 负责人:傅强
- 依托单位:
剪切引起的橡胶粒子取向与增韧中的脆-韧-脆转变
- 批准号:20274028
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:24.0万元
- 批准年份:2002
- 负责人:傅强
- 依托单位:
金属茂聚乙烯支化非均匀性与结晶形态和流变性能研究
- 批准号:29704007
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:11.0万元
- 批准年份:1997
- 负责人:傅强
- 依托单位:
通过剪切作用下的液-液相分离控制共混物的形态与性能
- 批准号:59773025
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:1997
- 负责人:傅强
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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