论文题目：PS-g-MAH对PS/TPU共混物相容性及力学性能的研究

本科学生：王瀚超

指导老师：吴唯教授

论文简介：

聚苯乙烯(PS)具有良好的绝缘、绝缘性和较高的强度，是一种优秀的通用塑料，但存在断裂伸长率低，韧性差，低温下易开裂，抗冲击性以及抗环境应力开裂等缺点。热塑性聚氨酯(TPU)具有优异的物理机械性能，且具有耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐霉菌等优异的特性。本次研究通过对TPU/PS的共混，利用TPU优异的特性来改善PS存在的如脆性等限制使用的方面。也利用PS相对低廉的价格来降低TPU材料的使用成本。但PS与TPU存在相容性差的问题，单纯的使用物理机械混合很难使得TPU/PS材料均匀的混合。使复合材料的性能达不到预期的目标。

本实验采用功能化的接枝聚合物(PS-g-MAH)作为增容剂对PS/TPU材料进行初步的改性，将制备的PS-g-MAH与PS、TPU通过熔融共混制备复合材料。通过对混合式样的DSC表征可以得知接枝聚合物增容剂(PS-g-MAH)使式样中各部分的玻璃化转变温度接近了20℃左右，即提高了复合材料的相性。

本实验首先通过复合材料力学性能、红外、DSC探究增容剂(PS-g-MAH)最适宜添加比例。并在此基础上通过对材料进行了热重、红外等测试，研究了TPU/PS共混材料的相容机理，并通过对数据的对比分析，找出一个使得材料综合性能优异的混合体系。最后对使用增容剂和不使用相容剂的复合材料的物理机械性能做了一个对比。

论文题目：芳纶纤维的表面改性

本科学生：黄焕亮

指导老师：吴唯教授

论文简介：

  芳纶纤维因具有极其优异性能而被广泛用作高性能的结构和功能材料。然而芳纶纤维的分子结构导致芳纶纤维呈现较大的惰性，需要其表面加以修饰。而热塑性聚氨酯树脂（TPU）具有优异的性能，是高性能纤维常用的基体材料之一。

    本文用液体生长法，使用ZnO纳米颗粒对芳纶纤维进行表面改性，并利用SEM技术、EDS和TG实验分析改性芳纶纤维将改性芳纶纤维表面结构和化学组成以及改性芳纶纤维的热稳定性，进而分析与评价纤维与树脂基体之间的界面粘结性能。在此基础之上，通过熔融共混的方法，将改性芳纶纤维与热塑性聚氨酯树脂为原料制备芳纶纤维/聚氨酯树脂复合材料，通过偏光显微镜观察复合材料内部纤维分布情况，并测试了复合材料的力学性能与热稳定性。通过与未改性芳纶复合材料的对比，讨论了芳纶纤维表面改性对复合材料的性能影响。

  结果表明，使用ZnO纳米颗粒进行表面改性的芳纶纤维表面会生长出均匀致密的ZnO纳米颗粒，纤维表面变粗糙，增大了芳纶纤维与树脂基体的界面粘结力，使其复合材料的拉伸强度大大高于未改性芳纶纤维复合材料。但改性芳纶纤维复合材料的热稳定性却比未改性芳纶纤维复合材料稍差。

论文题目：丙烯酸酯/受阻酚杂化阻尼材料的制备及其机理研究

本科学生：何子璇

指导老师：吴唯教授

论文简介：

    随着现代工业的快速发展，减振降噪、改善人们的生活和工作环境成为函待解决的问题。在玻璃化转变区域，聚合物阻尼高，比重轻，易加工，成本低。这些优点使高分子阻尼材料制振成为解决该问题最有效的手段之一。为了增强阻尼效果，需要对聚合物材料进行各种改性。最近几年有人提出了阻尼材料的新方向，即制备有机杂化阻尼材料。有研究发现，适量的小分子受阻酚化合物的共混能改善极性聚合物的阻尼性能。基于这种理念，本课题选用丙烯酸酯聚合物作为聚合物基体，以受阻酚AO-80、AO-1010为填料，制备Tg可调，宽温度范围，有良好阻尼效果的聚合物基杂化阻尼材料，并通过红外手段来表征体系中的氢键。希望能对其阻尼机理和应用过程中可能出现的问题做出合理阐述。

    首先，使用AR72作为橡胶基体，研究不同交联剂用量对AR72阻尼性能的影响。

    其次制备了一系列丙烯酸酯橡胶/受阻酚杂化阻尼材料，研究了不同受阻酚以及不同添加量对丙烯酸酯橡胶阻尼性能的影响，探究材料的动态力学性能、阻尼性能、加工参数等，并比较机械共混法和溶液法制备，还通过红外归一化处理分峰，表征了体系中的氢键化羰基，验证体系阻尼机理。