纳米ZnO复合抗菌剂表面改性及其在LLDPE中的应用

分别以钛酸酯偶联剂（NDZ311）、硅烷偶联剂（KH570）和硼酸酯偶联剂（LP101）对纳米ZnO复合抗菌剂进行表面改性。利用FTR和TEM,考察改性粉体表面结构和性质变化。采用母粒法将改性复合抗菌剂与LLDPE树脂混合、吹膜。利用电子万能试验机、WGW光电雾度仪、FTIR和SEM,研究了改性纳米ZnO复合抗菌剂／LLDPE复合薄膜的抗菌、力学和光学性能。结果表明：NDZ311改性抗菌剂分散性最好,其制得薄膜抗菌性能均优于硅烷偶联剂和硼酸酯偶联剂,同时薄膜最大拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率和雾度均得到提高,透光率有所降低。     

硬脂酸-钛酸酯偶联剂改性重质碳酸钙粉体研究

以硬脂酸和钛酸酯偶联剂为复合改性剂,无水乙醇为分散剂,采用湿球磨法对重质碳酸钙粉体进行改性。以活化度为评价指标,通过单因素实验考察球磨时间、球磨转速、改性剂用量、改性剂配比对改性效果的影响。通过正交实验进一步优化得到改性工艺条件：球磨时间为1.5 h、球磨转速为350 r/min、改性剂用量为2.0%（质量分数）、m（硬脂酸）∶m（钛酸酯偶联剂）=1∶3。在优化条件下,改性样品活化度为99.4%、吸油值为14.27 g（以100 g改性样品计）、沉降体积为1.08 mL/g、粒度D50为1.58 μm。     

不同粒径氧化锌以及改性纳米氧化锌对多功能PBAT复合膜的影响

采用溶剂铸膜法制备了聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）/聚乳酸（PLA）/对苯二甲酸二辛酯（DOTP）/氧化锌（ZnO）复合膜材料,并通过硬脂酸改性纳米ZnO,探讨了不同粒径ZnO以及改性纳米ZnO对复合薄膜力学性能、热性能、疏水性能、耐抽出性能以及抗菌性能的影响。结果表明,通过硬脂酸代替纳米ZnO表面的羟基极性基团,复合膜的耐抽出性能提高。硬脂酸的长链烷基与高分子链的链纠缠改善了改性纳米ZnO与PBAT的相容性。随着ZnO粒径的减小以及改性纳米ZnO含量的增大,复合薄膜的热性能有所下降,但耐抽出性能提高。拉伸强度提高,最高达到13.8 MPa。复合膜的疏水性能得到改善,接触角最高达到110°,复合膜材料的抑菌区域增大,抗菌性能有所增强。     

纳米TiO_2表面改性及在PUA复合涂层中的应用

以硬脂酸和钛酸酯偶联剂为复合改性剂对纳米TiO2进行表面改性,并通过原位分散和光固化方法制备了改性纳米TiO2/聚氨酯丙烯酸酯(PUA)复合涂层。讨论了纳米TiO2的改性条件及改性效果,并通过SEM、DSC和力学性能测试等手段考察了改性纳米TiO2对PUA性能的影响。结果表明,当钛酸酯为0.00234 mol/L、硬脂酸为0.0352 mol/L、温度45℃、时间1.5 h时,纳米TiO2的表面改性效果较好;改性后的纳米TiO2在PUA中的分散稳定性得到提高,且改性纳米TiO2/PUA复合涂层的力学性能,尤其是耐冲击力和拉伸强度得到了提高。     

硅烷偶联剂对ZnO/PA6复合材料力学性能的影响

以硅烷偶联剂KH550和KH560为改性剂对ZnO粉体进行表面改性,KH550带有氨基团,KH560带有环氧基团,通过HAAKE双螺杆混合机制备ZnO/PA6复合材料。红外光谱证实改性后两种偶联剂均与ZnO表面发生了化学键和;结果表明经偶联剂改性的氧化锌比未改性的氧化锌能更好的提高PA6的拉伸强度,而且在ZnO的添加量为2%～3%时对PA6力学性能的改善达到一个最佳效果。     

纳米碳酸钙的表面改性

采用钛酸酯偶联剂对纳米碳酸钙进行表面改性,并对改性粉体进行了表征;钛酸酯偶联剂湿法改性纳米碳酸钙的最佳条件为:钛酸酯偶联剂的用量为3%,改性时间为1h,粉体浓度为20%,改性温度为80℃;改性后纳米碳酸钙粉体的吸油值为25.40g DOP/100g CaCO3,活化度为1,表明改性后的纳米碳酸钙已经由亲水性变为疏水性。     

改性纳米氧化锌对丙烯酸聚氨酯涂层防腐性能的影响

为了改善纳米ZnO在涂料中的分散性,以钛酸酯偶联剂对其进行改性。研究了丙烯酸聚氨酯清漆、含未改性纳米氧化锌的丙烯酸聚氨酯涂层和添加钛酸酯偶联剂改性后的纳米氧化锌的丙烯酸聚氨酯涂层的防腐蚀性能。结果表明,经过钛酸酯偶联剂改性的纳米ZnO其团聚现象明显消失,与涂料表现出良好的相容性,所得的复合涂层的抗渗透能力明显比清漆和含未改性纳米ZnO复合涂层强。改性纳米ZnO显著提高了丙烯酸聚氨酯涂料的防腐性能。     

纳米氧化锌表面改性及其复合水性聚氨酯涂膜性能的研究

以异丙醇为介质,用钛酸酯偶联剂对纳米ZnO进行表面改性,制备改性纳米ZnO/WPU(水性聚氨酯)复合涂膜。通过涂膜的力学性能来评价纳米ZnO的改性效果,讨论了改性纳米ZnO添加量对涂膜的力学性能、耐摩擦性能及耐水性能的影响。结果表明:当偶联剂用量为2%(质量分数),搅拌时间为70 min,反应温度为50℃时,纳米ZnO改性效果最好,当改性纳米ZnO添加量为0.3%(质量分数)时涂膜的综合性能最佳。     

纳米碳酸钙的表面改性及其对PVC的增韧改性

采用钛酸酯偶联剂对纳米碳酸钙进行表面改性,并对改性后的粉体进行表征.钛酸酯偶联剂湿法改性纳米碳酸钙的最佳条件为:钛酸酯偶联剂的用量为3%,改性时间为1 h,溶液固含量为20%,改性温度为80 ℃.TEM结果表明,改性后的纳米碳酸钙粉体在环己酮中达到纳米级的分散,IR和TG分析表明,钛酸酯偶联剂主要以化学键的形式包覆在碳酸钙粉体表面,改性后的纳米碳酸钙吸油值显著下降,PVC/CaCO3复合材料的力学性能表明改性后的纳米碳酸钙能使复合材料的冲击强度达19.3 kJ/m2,增韧增强效果明显.     

复合改性纳米TiO_2的抗紫外性能及其应用

采用硅烷偶联剂(KH570)以及偶联剂和有机物(山梨醇、油酸、钛酸酯、聚乙二醇6000)复合对纳米二氧化钛(TiO_2)进行表面改性,研究了偶联剂和复合改性剂对纳米TiO_2抗紫外性能的影响。通过扫描电子显微镜、二次粒径分析、沉降试验、傅里叶变换红外光谱、同步热分析等对改性前后的纳米TiO_2进行表征。结果表明,KH570+聚乙二醇6000复合改性的纳米TiO_2二次粒径最小,平均粒径为0.047μm;沉降试验中其上清液在350 nm处的吸光度达最高为1.067 76;吸油值最大达86.19 cm~3/g,呈现良好的分散性和疏水性。另外,KH570+聚乙二醇6000改性的纳米TiO_2具有相对最强的紫外吸收能力,而且对亚甲基蓝溶液的降解率相对最小。将改性后的纳米TiO_2添加到PVC基体中,制得PVC/TiO_2薄膜,该薄膜经120 h加速老化后,发现由KH570+聚乙二醇6000改性纳米TiO_2制得的PVC薄膜的光透过率相对最低,拉伸性能最高,体现了其相对优越的抗紫外性能以及KH570+聚乙二醇6000相对优异的改性效果。     

抗菌PVC纳米复合材料的制备

利用钛酸酯偶联剂对ZnO/Ag纳米抗茵剂改性处理,将改性后的抗菌剂与聚氯乙烯(PVC)均匀混合后混炼压片,制得抗菌PVC纳米复合材料.研究了ZnO/Ag纳米抗菌剂的分散工艺,并对抗菌PVC复合材料的抗菌性能及力学性能进行了评价.结果表明:改性后的ZnO/Ag纳米抗菌剂沉降率由94.0%减小到0.4%,亲油性和稳定性提高:抗菌PVC复合材料对大肠杆菌的抗菌率达99%以上,其拉伸强度和断裂伸长率随抗菌剂添加量的增加均呈先增后降的趋势.     

界面对PE–LLD/Al（OH）3复合材料性能影响

制备了丙烯酸(AA)接枝线型低密度聚乙烯(PE–LLD)(PE–g–AA)高分子偶联剂,并将其用于改性PE–LLD/Al(OH)3复合材料。研究了PE–g–AA对PE–LLD/Al(OH)3复合材料的微观结构、力学性能、流变行为、电气绝缘性能的影响,并探讨了复合材料力学性能、电气绝缘性能和界面微观结构之间的关系。研究结果表明,PE–g–AA偶联剂显著改善了Al(OH)3填料与PE–LLD基体之间的界面作用机制,不但提高了复合材料的拉伸和冲击强度,而且增加了复合材料的断裂伸长率。另外,PE–g–AA提高了Al(OH)3在聚合物基体的分散性并作为绝缘层减少了填料之间的相互接触,因而获得的复合材料的电气绝缘性能在低偶联剂的掺量下大幅提升,达到电气绝缘性能要求。     

增容改性对ABS/亚克力人造石废粉复合材料力学性能的影响

以亚克力人造石废粉对ABS进行填充改性,采用熔融共混法制备了ABS基复合材料。通过力学性能测试研究了苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、ABS接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)和钛酸酯偶联剂三种改性剂的引入对ABS/亚克力人造石废粉复合材料力学性能的影响。结果表明:改性剂SMA、ABS-g-MAH和钛酸酯偶联剂均能在一定程度上改善ABS/亚克力人造石废粉复合体系的界面相容性,其最佳用量分别为4%、4%和3%,其中SMA对复合材料的改性效果优于ABS-g-MAH和钛酸酯偶联剂。当SMA用量为4%,亚克力人造石废粉用量为20%,复合材料的拉伸强度和弯曲强度达到最高值,分别为42.17 MPa和83.43 MPa。     

硫酸钡的表面改性及其在ABS中的应用

分析了五种偶联剂对硫酸钡(BaSO_4)粉体的改性效果,将改性BaSO_4粉体添加到丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)中,研究了它们对ABS/BaSO_4复合材料的熔体流动速率(MFR)、密度及力学性能的影响,并分析了断裂面形貌。结果表明:改性BaSO_4粉体的表面接触角显著增大,沉降体积变小,其中钛酸酯偶联剂(ZJ–131)和铝酸酯偶联剂(DL–411)的改性效果最佳,接触角分别为111.4℃和108.1℃,沉降体积均为1.15mL/g。相对于添加未改性BaSO_4粉体的ABS/BaSO_4复合材料,添加改性BaSO_4粉体的ABS/BaSO_4复合材料的密度和简支梁缺口冲击强度变化不大,MFR、弯曲强度和拉伸强度均有所提高,其中,铝酸酯偶联剂(DL–411)的综合改性效果最佳,ABS/BaSO_4复合材料的弯曲强度、拉伸强度、简支梁缺口冲击强度和MFR分别达到68.86MPa,37.43MPa,17.41kJ/m~2和8.73g/(10min)。扫描电子显微镜观测结果表明,改性BaSO_4粉体在ABS中的分散性变好。     

改性处理对木纤维/聚乳酸生物可降解复合材料性能的影响

分别用硬脂酸和钛酸酯对木纤维进行改性,用注塑成型工艺制备木纤维/聚乳酸可生物降解复合材料。研究了改性剂用量对复合材料力学性能及生物降解性能的影响。结果表明:改性剂对木纤维进行处理后,复合材料的拉伸强度与冲击强度得到明显提高;钛酸酯偶联剂的改性效果优于硬脂酸。硬脂酸和钛酸酯改性剂一定程度上都可以改善复合材料的生物降解性能。     

纳米碳酸钙表面改性技术研究进展

综述了纳米碳酸钙的干法表面改性工艺（以钛酸酯、铝酸酯、硼酸酯、磷酸酯等为偶联剂）和湿法表面改性工艺［以硬脂酸(盐)、磷酸盐、磺酸盐和缩合磷酸、季胺盐类等为表面活性剂］及表面改性剂的特点。还介绍了包括母料填料、复合偶联剂、反应性单体、活性大分子及聚合物、等离子体、超分散剂等在内的各种表面改性新技术,并对改性碳酸钙未来的研究方向进行了展望。     

新品开发

上海开发出新型抗菌PVC塑料华东理工大学超细材料制备与应用教授部点实验室和上海氯碱化工股份有限公司合作,开发成功纳米复合抗菌聚氯乙烯功能塑料制备技术,制备出抗菌性能优异的聚氯乙烯塑料。这一新技术日前通过上海市科委主持的专家鉴定。他们将纳米抗菌粉体研磨分散和湿法处理相结合,针对无机抗菌粉体,开发了湿法复合表面改性新技术。利用钛酸酯类偶联剂和硬脂酸对载银二氧化钛抗菌粉体进行复合改性,改善了抗菌粉体在聚氯乙烯基体中分散性能及界面相容性,提高了抗菌粉体聚氯乙烯的拉伸和冲击强度等力学性能。首次将载银磷酸锆纳米抗…     

不同表面改性剂对α-高强石膏粉/HDPE复合材料性能的影响

采用硅烷偶联剂(KH550、KH560、KH570)、硬脂酸和钛酸酯偶联剂NDZ201对α-高强石膏粉进行改性,然后与高密度聚乙烯(HDPE)混合挤出制备α-高强石膏粉/HDPE复合材料,考察不同表面改性剂对α-高强石膏粉/HDPE复合材料力学性能的影响。通过测定吸油值以及利用傅立叶红外光谱仪(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)表征改性效果,最后检测复合材料力学性能。结果表明,上述表面改性剂均与α-高强石膏粉发生化学键合作用,且硬脂酸对α-高强石膏粉的改性效果最佳,其在HDPE中分散均匀,两者间界面相容性较好,硬脂酸改性后的复合材料拉伸强度与断裂伸长率均有提高,但弯曲强度与缺口冲击强度变化不大。     

机械力化学法改性白云石粉体的研究

采用机械力化学法改性工艺,以钛酸酯、铝酸酯和硬脂酸3种不同的改性剂对白云石粉体进行表面改性。通过活化指数和接触角等性能的表征,考察了各表面改性剂的改性效果;同时利用红外光谱分析对表面改性机理进行了探讨。研究表明,硬脂酸和铝酸酯的改性效果要优于钛酸酯,改性后白云石粉体表面具有良好的亲油疏水性,钛酸酯、铝酸酯和硬脂酸3种改性剂最佳的用量分别为白云石粉体质量的1%、3%和2%,此时改性白云石粉体的活化指数分别达到74.09%、98.5%和94.4%;接触角分别达到130.5°、137.3°和139.4°。红外光谱分析表明,改性后的白云石粉体颗粒表面官能团发生了变化,改性剂在白云石粉体颗粒表面吸附并可能发生了化学键合作用。     

上海开发出新型抗菌PVC塑料

华东理工大学超细材料制备与应用教授部重点实验室和上海氯碱化工股份有限公司合作 ,开发成功纳米复合抗菌聚氯乙烯功能塑料制备技术 ,制备出抗菌性能优异的聚氯乙烯塑料。这一新技术日前通过上海市科委主持的专家鉴定。他们将纳米抗菌粉体研磨分散和湿法处理相结合 ,针对无机抗菌粉体 ,开发了湿法复合表面改性新技术。利用钛酸酯类偶联剂和硬脂酸对载银二氧化钛抗菌粉体进行复合改性 ,改善了抗菌粉体在聚氯乙烯基体中分散性能及界面相容性 ,提高了抗菌粉体聚氯乙烯的拉伸和冲击强度等力学性能。首次将载银磷酸锆纳米抗菌粉体应用于硬质聚氯…