镁铝水滑石制备复合金属氧化物及其催化处理废弃聚酯材料

采用共沉淀法合成了镁铝水滑石并将其在不同温度下煅烧得到复合金属氧化物。将两者作为催化剂用于醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)反应中。实验结果表明:复合金属氧化物的催化活性明显高于其前体,最佳煅烧温度为500℃;在催化剂与PET质量比为1.0%、醇解反应时间为50 min时,产物对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)的产率可达到81%。镁铝水滑石煅烧后得到的复合金属氧化物是一种高效、环境友好型醇解PET催化剂,可以替代目前常用的均相催化剂。     

Effect of Starch Granule Size on Viscosity of Starch-Filled Poly(hydroxy ester ether) Composites

The effect of starch granule size on the viscosity of starch-filled poly(hydroxy ester ether) (PHEE) composites was characterized using size-fractionated potato starch, as well as unfractionated starches (rice, corn, wheat, and potato). Potato starch was separated using an air classifier into four particle size fractions: <18 m, 18-24 m, 24-30 m, and >30 m. The starch was dried to a moisture content of 0.5% to minimize moisture effects on composite rheology. PHEE and potato starch were extruded with starch volume fractions of 0.46 and 0.66. Stress relaxation, frequency and strain sweep, and temperature-dependence measurements were carried out. Although small variations in viscosity were seen with the different potato starch fractions, differences were not significant at a volume fraction of 0.46. Viscosity differences between the different particle size fractions were more pronounced at a volume fraction of 0.66. The temperature dependence could be described by an Arrhenius relation, with an apparent activation energy of 84 kJ/mole. At a volume fraction of 0.46, the starch/PHEE viscosities increased in the order potato starch < wheat starch corn starch < rice starch.     

玻纤增强复合材料在厦门地区自然老化及寿命预测研究

目的 研究玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂的自然老化机理,预估该复合材料在厦门地区的使用寿命。方法 研究玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂在厦门近海地区大气暴露、海水飞溅、海水全浸等3种方式下,自然老化3 a的表面形貌变化和力学性能变化规律。通过扫描电子显微镜、红外光谱仪观察试样的微观结构,解释老化机理。运用线性回归方程对该复合材料的使用寿命进行预测。结果 获得了该复合材料的拉伸强度和弯曲强度等力学性能在老化过程中的变化规律,得到了大气暴露方式下试样的线性回归方程,计算得到弯曲强度下降到75%时的使用寿命。结论 该复合材料在大气暴露方式下的自然老化程度最大,在海水全浸方式下的自然老化程度最小。在老化过程中,主要是复合材料表面的不饱和聚酯树脂老化、脱离。以弯曲强度下降到75%为失效指标,计算得出复合材料的寿命为93.3个月。     

用废聚对苯二甲酸乙二醇酯制备对苯型不饱和聚酯树脂

用废聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制备对苯型不饱和聚酯树脂。考察了醇解时间对醇解产物、聚合温度对反应产物的影响。该方法的主要工艺参数为：废PET：PG(摩尔比)等于1：1．5,废PET：MA(摩尔比)等于1：1,醇解温度190～200℃,醇解时间3．5～4h,聚合温度190～210℃,聚合反应时间1．5～2h。试验所得对苯型不饱和聚酯树脂产品的性能符合企业通用型不饱和聚酯树脂的标准。     

树脂基复合材料模拟海洋环境长期老化及失效行为

目的 实现高性能树脂基复合材料的环境适应性评价和使用寿命预测。方法 选取玻璃纤维增强不饱和聚酯(GF/197S)与玻璃纤维增强乙烯基脂(GF/905-2)2种树脂基轻质复合材料,开展模拟海洋环境实验室盐雾、湿热和盐水浸泡环境9 600 h的加速老化试验。基于4种力学性能(拉伸强度、弯曲强度、压缩强度及层间剪切强度)开展材料老化行为规律研究,利用傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)对树脂基体在3种加速老化环境中的分子链段与官能团变化情况进行分析,得到基体树脂的老化机理。利用外观、超声扫描成像、SEM分析树脂纤维界面的变化情况,明确树脂/纤维界面的失效模式。利用差示扫描量热分析(DSC)与热重分析(TG)分析3种加速老化方式对玻璃纤维增强树脂复合材料(GFRPC)的玻璃化转变温度(tg)与热质量损失的影响。结果 3种老化方式对树脂基体的老化影响顺序依次为70 ℃/95%RH湿热、35 ℃盐雾、常温盐水浸泡。结论 得到了先进轻质树脂基复合材料的模拟海洋环境老化行为、失效模式以及树脂基体的老化机理,为实现高性能树脂基复合材料的环境适应性评价和使用寿命预测奠定了基础。