PVA/Nano-SiO_2杂化膜的制备及性能研究

以聚乙烯醇(PVA)和正硅酸乙酯(TEOS)为原料,通过溶胶-凝胶(Sol-Gel)技术,制备出不同nano-SiO2含量的PVA/nano-SiO2杂化膜,并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等仪器测试和分析了杂化膜的结构和性能。结果表明:随着nano-SiO2含量的增加,PVA杂化膜的耐水性能增强,结晶能力下降,而力学性能呈现先增大后减小的趋势。当nano-SiO2的加入量在10%左右时,断裂伸长率由纯PVA膜的34.74%提高到55.52%,拉伸强度从33.08 MPa增加到49.98 MPa;而当nano-SiO2含量增加到20%以上时,nanoSiO2粒子会发生团聚,使得杂化膜的力学性能变差。     

PVA/Nano-SiO2薄膜的性能研究

通过熔融挤出法制备了聚乙烯醇(PVA)/nano-SiO2薄膜,并分别利用万能电子拉力机、透光仪以及差式扫描量热仪(DSC)和热萤分析仪(TG)对薄膜的透明性、力学性能和热性能进行了测试和研究.结果表明:随着纳米SiO2用量的增加,薄膜的拉伸强度、硬度、撕裂强度、透光率不断增加,热稳定性也得到提高,但是薄膜的断裂伸长率以及结晶度却呈下降趋势.     

PP-g-MAH在PP/纳米SiO_2复合材料中的应用

通过熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)复合材料.研究了nano-SiO2用量和第三组分聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)对材料力学性能和流动性能的影响.实验结果表明:当nano-SiO2用量为4份时,材料的力学性能最佳.对PP、PP/nano-SiO2、PP/nano-SiO2/PP-g-MAH复合材料进行DSC热分析和SEM照片观察发现:nano-SiO2对PP基体有异相成核作用,PP-g-MAH可以提高nano-SiO2在PP基体中的相容性.     

聚丙烯／纳米二氧化硅复合材料性能研究

通过熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)复合材料,研究了nano-SiO2用量和第3组分聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)对材料力学性能的影响.结果表明,nano-SiO2用量为4份时,材料的力学性能最佳.对PP,PP/nano-SiO2,PP/nano-SiO2/PP-g-MAH复合材料进行DSC热分析和SEM照片观察发现,nano-SiO2对PP基体有异相成核作用,PP-g-MAH可以提高nano-SiO2在PP基体中的相容性.     

纳米SiO_2与POE协同增韧增强PP三元复合材料的制备及性能研究

利用熔融共混挤出方法制备了聚烯烃热塑性弹性体乙烯-辛烯共聚物(POE)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)协同增韧增强聚丙烯(PP)三元复合材料(PP/POE/nano-SiO2)。通过冲击实验、拉伸实验、熔融结晶分析和热失重实验研究了POE与nano-SiO2的协同作用、nano-SiO2的含量对复合材料力学性能、熔融结晶行为和热学性能的影响。研究结果表明,POE与nano-SiO2的协同增韧明显优于POE单独对PP的增韧,nano-SiO2还体现出明显的增强作用。当nano-SiO2的质量分数为2%时,复合材料的室温冲击强度达最大值,其较PP/POE提高了72.6%,而在-35℃下较PP/POE的提高了200%。当nanoSiO2的质量分数为4%时,复合材料的室温拉伸强度达最大值,其较PP/POE增大了38.9%。熔融结晶分析表明,添加nano-SiO2导致复合材料的结晶度增大。热学性能分析表明,nano-SiO2的加入使PP/POE/nano-SiO2三元复合材料的热稳定性提高。     

纳米二氧化硅增强增韧膨胀型阻燃共聚聚丙烯性能的研究

研究了纳米二氧化硅(nano-SiO2)对含聚烯烃弹性体(POE)的共聚PP增强增韧阻燃复合材料的力学性能和阻燃性能的影响规律。结果表明,少量nano-SiO2即可提高聚丙烯/膨胀型阻燃剂/聚烯烃弹性体(PP/IFR/POE)复合材料的缺口冲击强度,并提高复合材料的拉伸强度与断裂伸长率。但是,当nano-SiO2含量超过2%后,复合材料的冲击强度有下降趋势。PP/IFR/POE/nano-SiO2复合材料的极限氧指数(LOI)值在nano-SiO2含量为2%时达到最大值。相比于未加入nano-SiO2的复合材料,添加了nano-SiO2的复合材料的热稳定性有明显提升。此外,PP/IFR/POE/nano-SiO2复合材料还具有较好的流动性。     

淀粉/聚乙烯醇活性包装薄膜及其在食品包装应用中的研究进展

综述了淀粉/聚乙烯醇（PVA）活性包装薄膜及其在食品包装中的研究进展，主要对从不同比例共混、疏水改性、增强改性等方面对淀粉/PVA薄膜的改性研究，从功能特性和活性物质对薄膜性能的影响2个方面对淀粉/PVA活性薄膜研究和薄膜在食品包装中的应用3个方面进行了归纳总结，旨在为以淀粉/PVA为基材的活性包装薄膜研究提供参考。     

偶联剂表面处理nano-SiO2填充BCE/BMI体系的性能

偶联剂处理纳米二氧化硅( nano-SiO,)填充氰酸酯(BCE)/双马来酰亚胺的预聚体(BMI)体系制备出nano-SiO2/BCE/BMI复合材料,对比考察不同硅烷偶联剂处理的nano-SiO2对nano-SiO2/BCE/BMI复合材料的耐热性能、力学性能和介电性能的影响,并通过扫描电镜分析增韧机理.结果表明:偶联剂处理的nano-SiO2可提高nano-SiO2/BCE/BMI复合材料的冲击强度和热分解温度,尤以偶联剂KH560处理的效果最好,与未处理的相比冲击强度和热分解温分别提高了25.2％和9.6％,同时偶联剂KH-560处理的nano-SiO2/BCE/BMI复合材料的介电常数和介质损耗角正切值在1 ～40 MHz范围内都明显低于于不处理的nano-SiO2/BCE/BMI复合材料.     

BCE/BMI/Nano-SiO_2复合材料的性能研究

采用熔融共混法制备了氰酸(酯BCE/)双马来酰亚胺预聚(体BMI)/纳米二氧化(硅nano-SiO2)复合材料,研究了nano-SiO2用量对复合材料耐热性能、静态力学性能和动态力学性能的影响,并利用扫描电镜分析了nano-SiO2在聚合物基体中的分散情况。结果表明:随着nano-SiO2用量的增加,BCE/BMI/nano-SiO2复合材料的冲击强度和弯曲强度均是先升后降,冲击强度、弯曲强度和储能模量均在nano-SiO2含量为2%时达到最大值;nano-SiO2的加入可以提高复合材料的耐热性,但随其用量的增加,nano-SiO2在基体中的分散性逐渐变差。     

PB/nano-SiO2复合材料的流变性能

采用熔融共混法制备了聚丁烯(PB)/nano-SiO2复合材料,并用毛细管流变仪研究了PB及其复合材料在较宽剪切速率(1×102～6×103s-1)的流变行为.讨论了nano-SiO2含量、剪切应力、剪切速率及温度对熔体流变性、非牛顿指数和黏流活化能的影响.结果表明:PB及其复合材料的非牛顿指数均小于1,但PB/nano-SiO2的非牛顿指数大于PB的;随nano-SiO2含量增加,PB/nano-SiO2复合材料非牛顿指数上升;PB/nano-SiO2复合材料的熔融流动性随nano-SiO2用量的增加而下降;相同剪切速率时,PB/nano-SiO2的黏流活化能大于PB的.     

纳米SiO_2对聚乙烯醇/淀粉熔融吹塑薄膜性能的影响

用甘油和水为增塑剂对高醇解度聚乙烯醇和玉米淀粉复配增塑改性,并选用不同的纳米SiO2,对聚乙烯醇/玉米淀粉基体进行纳米改性,熔融吹塑制备聚乙烯醇/玉米淀粉/纳米SiO2薄膜。结果表明:加入纳米SiO2后,聚乙烯醇/玉米淀粉/纳米SiO2薄膜的拉伸性能显著提高,热性能也发生了较明显的变化;探讨了纳米SiO2对薄膜性能影响的机理。     

纳米粒子和PVA纤维增强水泥基复合材料抗裂性能研究

采用两种纳米粒子(纳米SiO2和纳米CaCO3),通过水泥基复合材料抗裂性能试验,探讨了PVA纤维和纳米粒子单掺和复掺两种情况下PVA纤维用量、纳米材料种类和用量对水泥基复合材料抗裂性能的影响.研究结果表明,在PVA纤维增强水泥基复合材料中掺入纳米SiO2,可以显著提高水泥基复合材料抗裂性能,而且在本文试验纳米粒子掺量范围内,水泥基复合材料抗裂性能随着纳米SiO2掺量的增加不断增强;在纳米SiO2水泥基复合材料中掺入PVA纤维,可以提高水泥基复合材料的抗裂性能,当纤维体积掺量不大于1.2%时,PVA纤维体积掺量较大的纳米水泥基复合材料具有较高的抗裂性能;纳米CaCO3与纳米SiO2均能增强水泥基复合材料的抗裂性能,纳米SiO2的增强效果略优于纳米CaCO3.     

纳米SiO_2对聚丙烯/环氧树脂共混物性能的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/环氧树脂(EP)共混物,研究了纳米SiO2对共混物性能的影响。结果表明:与纯PP相比,PP/EP共混物的冲击强度、断裂伸长率及黏度降低,弯曲模量增大;在PP/EP共混物中加入纳米SiO2后,共混物弯曲模量和冲击强度明显提高;将硅烷偶联剂KH550改性的纳米SiO2(SiO2-KH550)添加到共混物中,在EP为17%、SiO2-KH550为7%时,共混物的弯曲模量比纯PP提高了64%;EP降低了PP的结晶温度。     

EP/SiO_2/CF复合材料的动态热力学分析

为了研究纳米级SiO_2、碳纤维(CF)对环氧树脂(EP)基复合材料动态热力学性能的影响,制备了不同用量(分别为EP质量的0%和4%)纳米SiO_2、不同体积分数(分别为5%,10%,15%,20%)CF增强EP基复合材料弯曲试样,对试样进行了多频扫描动态热力学分析(DMA),研究了纳米SiO_2和CF对复合材料玻璃化转变温度(Tg)、储能模量、表观活化能和最大损耗因子的影响。结果表明,总体上添加4%的纳米SiO_2后复合材料的Tg下降2~6℃;100℃之前,测试频率对复合材料的储能模量影响较小,且未含SiO_2的试样储能模量曲线比含SiO_2的试样较为平坦;当CF体积分数分别为10%,15%,20%时,添加4%纳米SiO_2的EP/CF复合材料的在40℃下的储能模量较未加纳米SiO_2时提升31.2%,135.5%,13.6%,表明纳米SiO_2和CF展现出很好的协同效应从而提升了复合材料储能模量,而最大损耗因子分别下降3.7%,6.5%,14.8%,表明纳米级SiO_2有助于增强复合材料的刚性;当纳米SiO_2用量为EP质量的4%,CF体积分数为15%时,复合材料内部作用力最大,表观活化能达到569 k J/mol,呈现了很好的协同效果。     

纳米SiO2对丙烯酸罩光漆耐磨性的改性研究

经偶联剂表面处理的纳米SiO2,通过超声分散和离心处理后均匀分散在丙烯酸罩光漆中,制得了丙烯酸/纳米SiO2复合罩光漆。对该罩光漆漆膜耐磨性、附着力、磨损行为等进行了研究。研究结果表明:纳米SiO2对漆膜的摩擦行为及耐磨性等产生较大的影响,当纳米SiO2添加量为3.0%时,丙烯酸/纳米SiO2复合罩光漆漆膜的耐磨性可提高48.7%,漆膜的附着力、柔韧性、抗冲击强度等性能也得到明显改善。     

Preparation and characterization of syndiotacticity-rich ultra-high molecular weight poly(vinyl alcohol)/imogolite blend film

To enhance the physical properties of syndiotacticity-rich (syndiotactic diad content 63·4%) ultra-high molecular weight (UHMW) (number-average degree of polymerization 12300) poly(vinyl alcohol) (PVA) film, it was solution blended with rigid-rod imogolite in dimethyl sulphoxide. In addition, the blend film prepared was stretched using a high-temperature zone drawing technique for effective orientation of the film. Through a series of experiments, it was found that imogolite caused significant changes in the structure and properties of syndiotacticity-rich UHMW PVA film, i.e. imogolite acted as an important agent which increased crystal orientation of syndiotacticity-rich UHMW PVA, resulting in enhanced tensile strength of the film. However, imogolite played a hindering role in raising the amorphous orientation of syndiotacticity-rich UHMW PVA. The maximum tensile modulus of 19·8GPa and maximum tensile strength of 1·8GPa could be obtained at the maximum draw ratio of 7·45 for PVA/imogolite blend film. In the case of PVA homo film, the highest tensile modulus and strength were 25·2GPa and 1·4GPa, respectively. © 1998 Society of Chemical Industry     

纤维素纳米纤丝/聚乙烯醇复合材料热性能与力学性能研究

通过溶液浇铸法制备了纤维素纳米纤丝(CNFs)/聚乙烯醇(PVA)复合材料,利用TG、DSC、DMA等方法考察了CNFs对PVA热性能与力学性能的影响。结果表明:CNFs的加入提高了PVA的结晶度与熔点,但随着CNFs含量的增加,由于CNFs与PVA之间存在较强的氢键作用,限制了PVA分子链的运动,使得PVA的熔点与结晶度略有下降;CNFs的加入使得PVA的玻璃化转变温度、拉伸强度与弹性模量提高,添加2%CNFs的PVA复合材料的拉伸强度与弹性模量均达到最大值,分别较纯PVA提升了28.9%与14.1%。     

m-LLDPE/nano-SiO2复合材料的性能和形态结构研究

采用沉降法对纳米SiO2进行表面处理,用熔融共混法制备了m-LLDPE/纳米SiO2复合材料.研究了该复合材料的力学性能和光学性能.结果表明：随着纳米SiO2的加入,其复合材料的缺口冲击强度和拉伸强度呈峰形变化,断裂伸长率略有下降.当加入少量的纳米SiO2后,复合材料的红外线吸收能力较m-LLDPE明显提高;此外,m-LLDPE/纳米SiO2复合材料的可见光透过率有所降低,雾度却有明显的先上升后下降趋势     

m-LLDPE/nano-SiO_2复合材料的性能和形态结构研究

采用沉降法对纳米SiO2进行表面处理,用熔融共混法制备了m-LLDPE/纳米SiO2复合材料。研究了该复合材料的力学性能和光学性能。结果表明:随着纳米SiO2的加入,其复合材料的缺口冲击强度和拉伸强度呈峰形变化,断裂伸长率略有下降。当加入少量的纳米SiO2后,复合材料的红外线吸收能力较m-LLDPE明显提高;此外,m-LLDPE/纳米SiO2复合材料的可见光透过率有所降低,雾度却有明显的先上升后下降趋势。通过SEM得出,表面处理对纳米SiO2在基体中的分散性有显著的改善。