多功能聚合物復合材料前沿科學與技術（第1卷）

第1章增強聚合物及復合材料實現(xiàn)多功能的方法1
1.1引言1
1.2案例研究2
1.2.1導電、高模、耐磨、耐高溫、熱塑性材料2
1.2.2層間增強的輕量化玻纖增強聚合物結構7
1.2.3陶瓷微珠在耐磨、低摩器件用熱塑性復合材料中的應用11
1.2.4輕量化復合材料器件的耐腐蝕性研究18
1.2.5內燃機活塞裙用耐高溫聚合物涂層22
1.2.6喉科醫(yī)生激光手術實習用模型材料28
1.3結論31
致謝31
參考文獻32

第2章創(chuàng)新的多功能復合材料35
2.1引言35
2.1.1多功能產品35
2.1.2多功能復合材料35
2.1.3目標和概要36
2.2創(chuàng)新型多功能碳/碳復合材料37
2.2.1碳/碳復合材料簡介37
2.2.2創(chuàng)新型多功能碳/碳復合材料與納米技術38
2.2.3結果與討論42
2.2.4定向導熱碳/碳復合材料的具體應用47
2.2.5總結49
2.3降雪地區(qū)用新型多功能三明治結構玻璃鋼/黃麻復合材料屋面瓦49
2.3.1本研究的目的和目標49
2.3.2引言50
2.3.3三明治結構玻璃鋼/黃麻復合材料的制備與力學測試50
2.3.4智能屋面瓦在降雪地區(qū)的潛在應用53
2.3.5總結53
致謝54
參考文獻54

第3章天然纖維作增強體的多功能聚合物復合材料——木塑復合材料57
3.1引言57
3.2PP/WF復合材料59
3.2.1熱性能60
3.2.2阻燃性63
3.2.3力學性能64
3.2.4吸水性65
3.2.5耐候性68
3.3HDPE/WF復合材料71
3.3.1質量損失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/聚乳酸復合材料的增韌75
3.4.1力學性能75
3.4.2斷面形貌76
3.5結論78
致謝79
參考文獻79

第4章天然纖維：其復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美國保險商實驗室標準UL-94測試96
4.2.4錐形量熱儀測試97
4.3天然纖維復合材料的阻燃性98
4.3.1植物纖維基復合材料98
4.3.2動物纖維基復合材料105
4.3.3纖維雜化109
4.4本章小結109
參考文獻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合材料117
5.1前言117
5.2黏土和黏土聚合物納米復合材料的形成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131
5.4.1力學性能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結束語：目前的挑戰(zhàn)和未來展望165
致謝166
參考文獻166

第6章聚烯烴/黏土納米復合材料注射成型產品的多功能性趨勢173
6.1引言173
6.1.1聚合物納米復合材料173
6.1.2聚合物納米復合材料的注射成型174
6.2聚烯烴/納米黏土復合材料注射成型方法175
6.3注射成型聚烯烴/黏土納米復合材料的表征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結晶行為180
6.3.4收縮與翹曲182
6.4聚烯烴/黏土納米復合材料成型性能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導熱性能189
6.5注射成型工藝對產品性能的影響189
6.6納米復合材料注射成型技術進展191
6.6.1模內剪切處理191
6.6.2注射成型混合：PNC-IMC192
6.6.3總結193
致謝194
參考文獻194

第7章聚合物納米復合材料的多功能填料——膨脹石墨200
7.1簡介200
7.2力學性能202
7.3熱性能203
7.4電性能204
7.4.1導電填料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結束語212
參考文獻213

第8章多功能泡沫核心材料的力學性能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力學性能221
8.2泡沫核心材料的剪切性能227
8.2.1剪力試驗228
8.2.2夾層梁彎曲試驗228
8.3案例研究：風電葉片的泡沫夾層結構229
8.3.1全場剪應變233
8.3.2核心材料的剪切應力-應變曲線238
8.4案例研究——結束語243
8.5總結244
致謝244
參考文獻244

第9章對苯二甲酸烯烴烷基酯復合材料(聚酯共混物、短纖維填充材料和納米材料)的反應增容250
9.1基本介紹251
9.2聚對苯二甲酸烯烴酯類物質（PATs）的化學反應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終端官能團的阻斷255
9.2.4鏈延伸256
9.3聚酯混合物的轉化259
9.4高沖擊強度聚酯共混物的反應復合技術260
9.5相間反應及其在短纖維增強聚酯復合材料中的應用264
9.6聚酯納米復合材料269
9.7結束語：未來的發(fā)展趨勢270
參考文獻271

第10章聚合物復合材料的多功能界面281
10.1引言281
10.2實驗284
10.2.1玻纖表面的納米結構化284
10.2.2玻纖和復合材料的表征286
10.3結果與討論287
10.3.1玻纖表面涂層287
10.3.2具備納米增強的多功能復合材料界面290
10.4結論298
致謝298
參考文獻298