多功能聚合物復(fù)合材料前沿科學(xué)與技術(shù)（第1卷）

第1章增強(qiáng)聚合物及復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)多功能的方法1
1.1引言1
1.2案例研究2
1.2.1導(dǎo)電、高模、耐磨、耐高溫、熱塑性材料2
1.2.2層間增強(qiáng)的輕量化玻纖增強(qiáng)聚合物結(jié)構(gòu)7
1.2.3陶瓷微珠在耐磨、低摩器件用熱塑性復(fù)合材料中的應(yīng)用11
1.2.4輕量化復(fù)合材料器件的耐腐蝕性研究18
1.2.5內(nèi)燃機(jī)活塞裙用耐高溫聚合物涂層22
1.2.6喉科醫(yī)生激光手術(shù)實(shí)習(xí)用模型材料28
1.3結(jié)論31
致謝31
參考文獻(xiàn)32

第2章創(chuàng)新的多功能復(fù)合材料35
2.1引言35
2.1.1多功能產(chǎn)品35
2.1.2多功能復(fù)合材料35
2.1.3目標(biāo)和概要36
2.2創(chuàng)新型多功能碳/碳復(fù)合材料37
2.2.1碳/碳復(fù)合材料簡介37
2.2.2創(chuàng)新型多功能碳/碳復(fù)合材料與納米技術(shù)38
2.2.3結(jié)果與討論42
2.2.4定向?qū)崽?碳復(fù)合材料的具體應(yīng)用47
2.2.5總結(jié)49
2.3降雪地區(qū)用新型多功能三明治結(jié)構(gòu)玻璃鋼/黃麻復(fù)合材料屋面瓦49
2.3.1本研究的目的和目標(biāo)49
2.3.2引言50
2.3.3三明治結(jié)構(gòu)玻璃鋼/黃麻復(fù)合材料的制備與力學(xué)測(cè)試50
2.3.4智能屋面瓦在降雪地區(qū)的潛在應(yīng)用53
2.3.5總結(jié)53
致謝54
參考文獻(xiàn)54

第3章天然纖維作增強(qiáng)體的多功能聚合物復(fù)合材料——木塑復(fù)合材料57
3.1引言57
3.2PP/WF復(fù)合材料59
3.2.1熱性能60
3.2.2阻燃性63
3.2.3力學(xué)性能64
3.2.4吸水性65
3.2.5耐候性68
3.3HDPE/WF復(fù)合材料71
3.3.1質(zhì)量損失72
3.3.2含水率73
3.3.3韌性73
3.3.4表面形貌74
3.4紅麻纖維/聚乳酸復(fù)合材料的增韌75
3.4.1力學(xué)性能75
3.4.2斷面形貌76
3.5結(jié)論78
致謝79
參考文獻(xiàn)79

第4章天然纖維：其復(fù)合材料及可燃性表征83
4.1引言83
4.1.1天然纖維84
4.1.2阻燃性89
4.2可燃性測(cè)試方法94
4.2.1熱重分析94
4.2.2LOI分析95
4.2.3美國保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)UL-94測(cè)試96
4.2.4錐形量熱儀測(cè)試97
4.3天然纖維復(fù)合材料的阻燃性98
4.3.1植物纖維基復(fù)合材料98
4.3.2動(dòng)物纖維基復(fù)合材料105
4.3.3纖維雜化109
4.4本章小結(jié)109
參考文獻(xiàn)110

第5章可生物降解聚乳酸與納米黏土多功能納米生物復(fù)合材料117
5.1前言117
5.2黏土和黏土聚合物納米復(fù)合材料的形成119
5.3加工與表征121
5.3.1原位插層法122
5.3.2溶液插層124
5.3.3熔體插層126
5.4性質(zhì)131
5.4.1力學(xué)性能131
5.4.2熱穩(wěn)定性和可燃性138
5.4.3阻隔性146
5.4.4熔融態(tài)流變特性151
5.5生物降解158
5.6結(jié)束語：目前的挑戰(zhàn)和未來展望165
致謝166
參考文獻(xiàn)166

第6章聚烯烴/黏土納米復(fù)合材料注射成型產(chǎn)品的多功能性趨勢(shì)173
6.1引言173
6.1.1聚合物納米復(fù)合材料173
6.1.2聚合物納米復(fù)合材料的注射成型174
6.2聚烯烴/納米黏土復(fù)合材料注射成型方法175
6.3注射成型聚烯烴/黏土納米復(fù)合材料的表征178
6.3.1納米粒子的剝離與分散178
6.3.2形貌演變179
6.3.3結(jié)晶行為180
6.3.4收縮與翹曲182
6.4聚烯烴/黏土納米復(fù)合材料成型性能183
6.4.1拉伸與彎曲性能183
6.4.2沖擊性能184
6.4.3斷裂性能185
6.4.4表面特性與摩擦性能186
6.4.5熱穩(wěn)定性與燃燒性能188
6.4.6導(dǎo)熱性能189
6.5注射成型工藝對(duì)產(chǎn)品性能的影響189
6.6納米復(fù)合材料注射成型技術(shù)進(jìn)展191
6.6.1模內(nèi)剪切處理191
6.6.2注射成型混合：PNC-IMC192
6.6.3總結(jié)193
致謝194
參考文獻(xiàn)194

第7章聚合物納米復(fù)合材料的多功能填料——膨脹石墨200
7.1簡介200
7.2力學(xué)性能202
7.3熱性能203
7.4電性能204
7.4.1導(dǎo)電填料204
7.4.2聚合物基體205
7.5多功能納米膨脹石墨的一些應(yīng)用探索207
7.5.1陸上管道涂料207
7.5.2生物柴油油箱209
7.5.3汽車散熱器網(wǎng)格210
7.5.4晶片運(yùn)輸托盤和電工電子器件包裝210
7.5.5電工電子器件的可降解包裝211
7.6結(jié)束語212
參考文獻(xiàn)213

第8章多功能泡沫核心材料的力學(xué)性能215
8.1聚合物泡沫芯材的多功能特性216
8.1.1輕量性216
8.1.2可調(diào)的熱、聲和介電性能218
8.1.3防火、防煙和防毒性220
8.1.4低樹脂吸收率220
8.1.5力學(xué)性能221
8.2泡沫核心材料的剪切性能227
8.2.1剪力試驗(yàn)228
8.2.2夾層梁彎曲試驗(yàn)228
8.3案例研究：風(fēng)電葉片的泡沫夾層結(jié)構(gòu)229
8.3.1全場(chǎng)剪應(yīng)變233
8.3.2核心材料的剪切應(yīng)力-應(yīng)變曲線238
8.4案例研究——結(jié)束語243
8.5總結(jié)244
致謝244
參考文獻(xiàn)244

第9章對(duì)苯二甲酸烯烴烷基酯復(fù)合材料(聚酯共混物、短纖維填充材料和納米材料)的反應(yīng)增容250
9.1基本介紹251
9.2聚對(duì)苯二甲酸烯烴酯類物質(zhì)（PATs）的化學(xué)反應(yīng)252
9.2.1高分子聚酯的穩(wěn)定性和降解作用252
9.2.2可控降解254
9.2.3終端官能團(tuán)的阻斷255
9.2.4鏈延伸256
9.3聚酯混合物的轉(zhuǎn)化259
9.4高沖擊強(qiáng)度聚酯共混物的反應(yīng)復(fù)合技術(shù)260
9.5相間反應(yīng)及其在短纖維增強(qiáng)聚酯復(fù)合材料中的應(yīng)用264
9.6聚酯納米復(fù)合材料269
9.7結(jié)束語：未來的發(fā)展趨勢(shì)270
參考文獻(xiàn)271

第10章聚合物復(fù)合材料的多功能界面281
10.1引言281
10.2實(shí)驗(yàn)284
10.2.1玻纖表面的納米結(jié)構(gòu)化284
10.2.2玻纖和復(fù)合材料的表征286
10.3結(jié)果與討論287
10.3.1玻纖表面涂層287
10.3.2具備納米增強(qiáng)的多功能復(fù)合材料界面290
10.4結(jié)論298
致謝298
參考文獻(xiàn)298