LDPE对PP／硅灰石复合材料增韧改性的研究

将PP与高填充量的硅灰石通过双螺杆挤出机熔融共混制得了PP/硅灰石复合材料;将PP/硅灰石复合材料与LDPE通过双螺杆挤出机进行二次共混制得了PP/LDPE/硅灰石三元复合材料;研究了硅灰石对PP的热变形温度(HDT)和力学性能的影响以及LDPE对PP/硅灰石复合材料HDT和力学性能的影响.结果表明,硅灰石能大幅度地提高PP的弯曲性能和HDT,但使其拉伸强度和冲击强度有所下降;随LDPE质量分数的增加,PP/LDPE/硅灰石复合材料的HDT、拉仲强度和弯曲性能下降,而冲击韧性明显改善.LDPE不能改善硅灰石与基体间的相容性;但在复合材料受冲击力作用时,可引发基体产生屈服变形,从而改善复合材料的冲击性能.     

三螺杆动态塑化混炼加工PP/硅灰石力学性能及界面的研究

硅灰石填充 PP 经三螺杆动态塑化混炼加工后,将粒料制成试样并进行力学性能测试和扫描电镜断面分析。实验研究了不同振动参数对 PP/硅灰石力学性能和断面微观结构的影响。结果表明,与稳态相比,动态(引入振动)加工条件下试样的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率和弯曲强度均有显著提高,最大分别提高了10.7%、10.2%、51.3%和18.6%;对在振动频率 f=10 Hz、振幅 A=105 μm动态塑化混炼加工条件下试样的扫描电镜断面分析表明,PP/硅灰石材料中硅灰石的粒径变小并趋于一致,分散分布均一,与 PP 结合界面得到加强。     

PP/硅灰石复合材料力学性能的研究

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/硅灰石复合材料,考察了硅灰石表面处理及其用量对PP/硅灰石复合材料力学性能的影响。结果表明:硅灰石粉体经偶联剂甜菜碱(CAB)表面改性处理后,其填充复合材料的拉伸强度、断裂强度和冲击强度均比未处理体系有所提高。随着改性硅灰石用量的增加,PP/硅灰石复合材料的拉伸强度和断裂强度均先升后降,其中当改性硅灰石用量为10 phr时,复合材料的拉伸强度和断裂强度均达到最大值,分别比纯PP提高了17%和63%;另外,当改性硅灰石用量为40 phr时,复合材料的冲击强度达到最大值(2.59 kJ/m2),比纯PP提高了29%。     

PBMA原位包覆硅灰石填充改性聚丙烯的研究

采用不同的方法处理硅灰石填充改性PP,研究了经不同处理工艺处理的硅灰石对PP复合材料力学性能及加工流动性的影响。结果表明:在相同用量下,经PBMA表面包覆方法处理的复合材料比偶联剂JN-101处理的屈服强度要高,同时经过表面包覆的硅灰石能使PP屈服强度提高45.9%。SEM分析表明:经表面包覆的硅灰石分散能力大幅度提高,与基体界面结合较好;复合材料的熔体流动速率随着包覆硅灰石添加量的增加而降低。     

振动力场下PP/CF复合材料的结构与力学性能

采用最新开发的平衡式三螺杆动态混炼挤出机在稳态与振动条件下制备了PP/CF复合材料。探究了振动力场对不同配比的PP/CF复合材料的微观结构和力学性能的影响,以及不同振动参数对PP/CF复合材料的微观结构和力学性能的影响。结果表明,振动力场的加入不仅促进了CF在PP基体中的均匀分散,而且增强了PP与CF的界面结合,从而提高了复合材料的力学性能。与此同时,强度过大的振动力场会导致复合材料中CF的平均长度下降,使其力学性能下降。当振幅A=0. 4 mm,振频f=10 Hz时,PP/CF复合材料的力学性能达到最优,此时获得的PP/CF复合材料的拉伸强度和冲击强度比在稳态挤出条件下分别提升了约28%和18%。     

PP/POE/硅灰石复合材料性能的研究

用基本断裂功(EWF)方法研究聚丙烯(PP)/聚烯烃弹性体(POE)/硅灰石复合材料的断裂行为,研究不同硅灰石含量对复合材料断裂行为的影响,并把宏观断裂参数的变化与复合材料的微观结构联系起来,从物质结构上寻求断裂参数变化的原因.结果表明,当PP/POE/硅灰石质量比为62/8/30时,PP/POE/硅灰石复合材料的比基本断裂功为83 kJ/m2,PP/POE/硅灰石复合材料的断裂韧性主要取决于复合材料屈服后抵抗裂纹扩展的能力,PP/POE/硅灰石复合材料的塑性变形能力更依赖于屈服前的行为.相同大小的硅灰石制得的PP/POE/硅灰石复合材料的缺口冲击强度随着硅灰石含量的增加而降低.缺口冲击强度高的复合材料,比基本断裂功却较小,耐长期破裂性也较差,说明基本断裂功比缺口冲击强度更能揭示复合材料长期破坏行为的特征.     

聚丙烯/硅灰石复合材料的性能研究进展

硅灰石填充聚丙烯(PP)可以提高其刚性,并显著降低其生产成本。本文综述了PP/硅灰石复合材料的结晶行为、力学性能和热性能等方面的研究进展。硅灰石对PP结晶具有异相成核作用,能够提高PP的结晶温度,但主要形成α-PP。同时硅灰石对PP具有一定的增强和增韧作用,改善PP的模量和冲击强度。凭借独特的纤维结构,优异的增强效果和低廉的价格,硅灰石在PP改性领域具有广阔的应用前景。     

混杂增强型聚丙烯的改性研究

以不同用量的玻璃纤维(GF)、碳纤维(CF)、硅灰石、滑石粉为填料,通过熔融共混制备了混杂纤维增强聚丙烯(PP)基复合材料,并研究了填料质量比(GF/CF、硅灰石/滑石粉、纤维/无机填料)对增强PP复合材料微观形貌及力学性能的影响。结果表明:PP中加入GF及CF后,其拉伸强度和冲击强度显著提高,断裂伸长率则降至10%左右;PP中加入硅灰石和滑石粉后,其拉伸强度基本不变,冲击强度大幅提升,而断裂伸长率仅略有提高;当纤维(GF/CF)与无机填料(硅灰石/滑石粉)的质量比为35/5时,可得到具有最优综合力学性能的改性PP复合材料。     

合成树脂/硅灰石复合材料性能分析及其在室内家具中的应用

在简述了聚丙烯(PP)材料在室内家具中应用现状的基础上,提出了对PP进行填充改性可以大幅度提高其力学性能,降低使用成本并拓宽适用场景。选择了硅灰石作为主要填料,制备了PP-SBM(苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯和马来酸酐三单体接枝改性聚丙烯)相容剂对硅灰石进行改性,设计了PP/W(聚丙烯/硅灰石)复合材料力学性能实验,介绍了实验中的主要仪器与材料,分析了改性硅灰石和相容剂在材料中的质量分数对力学性能的影响,分析了不同种类的相容剂对力学性能的影响,从改性硅灰石微观结构角度总结了材料力学性能提高的原因,并对未来优化方向进行了预测。     

PP/硅灰石复合材料在室内家具设计中的应用研究进展

综述了聚丙烯(PP)/硅灰石复合材料在室内家具设计中的应用,主要介绍了其在室内家具装饰件和承载力构件的应用。当相容剂甲基丙烯酸丁酯和苯乙烯-丙烯酸丁酯-马来酸酐共聚物接枝改性聚丙烯与改性硅灰石质量分数均为30%时,PP/硅灰石复合材料的力学性能最好,制备的家具抗冲击性能好。按材料的性能沿承载结构布置传力路径,可以最大限度地减少材料用量,降低应用成本,使用PP/硅灰石复合材料改进室内家具的生产工艺,可制作完美轻质的家具。     

改性超细硅灰石材料在聚丙烯塑料中的应用研究

用各种改性剂对超细硅灰石粉体进行改性,通过双螺杆挤出机与聚丙烯进行混合改性造粒,在扫描电镜中观察了硅灰石与塑料的结合情况,对注塑试样测试并分析了相关性能,同时与滑石等其他无机粉体改性PP材料进行了对比,结果表明:硅灰石改性PP具有更好的力学性能和耐刮擦性能。     

硅灰石及氢氧化铝改性EVA/PP共混物复合材料性能研究

本文通过试验，讨论了以EVA／PP共混物为基体材料、硅灰石为填料对复合材料性能的影响。为了使复合材料同时具有良好综合力学性能和一定阻燃性能，本文还研究了硅灰石与氢氧化铝（ATH）配合填充树脂对复合材料性能的影响。通过对拉伸、阻燃性能及微观结构的测试，讨论分析填料对复合材料性能的影响，最终得出一种最佳的复合材料与填料配比。     

聚丙烯透明成核剂的开发与进展

综述了国内外聚丙烯成核荆的发展状况，介绍了聚丙烯成核剂的种类、产品、新品种和最新研制进展，提出了今后的发展方向。     

Studies on PA6–PP–wollastonite composite compatibilised by PP–graft–maleic anhydride prepared via pan milling

Abstract

A composite of PA6–PP–wollastonite compatibilised by PP-g-maleic anhydride has been prepared using pan type milling equipment, and its structure and properties investigated by IR, DSC, melt index measurements, SEM, and mechanical testing. The experimental results show that during pan milling, PP, PA6, and wollastonite are effectively pulverised, reaching better mixing owing to the very strong shear forces and pressure exerted by the pan type milling equipment. In particular, some PA6 polymer chains are grafted onto the wollastonite surface and the pan milling affects the crystallinity of PA6 and PP to some degree. The compatibiliser prepared via solid phase grafting of maleic anhydride onto PP via pan milling shows a reasonably good compatibilising effect on the composite, improving the morphology and therefore the mechanical properties of the composite. If combined with suitable coupling agent, the PA6–PP–wollastonite compatibilised by PP-g-maleic anhydride prepared via pan milling (wollastonite content 30 wt-%) possesses much better mechanical properties, its tensile strength increases from 54·6 to 58·6 MPa, and its notched Izod impact strength increases from 29·4 to 48·7 J m^-1, compared with the uncompatibilised system. Pan milling is a novel way to achieve desired structure and hence improved properties of polymer based materials via the polymer processing procedure.     

全程振动注塑对PP力学性能影响的研究

以实际生产条件为前提,在频率0～12Hz、振幅0～0．28mm范围内研究了振动对聚丙烯(PP)力学性能和冲击断面形态结构的影响。结果表明,PP的力学性能对振动参数的响应并不完全是一个单调趋势,而是存在一个最佳的响应范围;全程振动注塑能够同时提高PP的拉伸强度和冲击强度,最大增幅分别为17％和27％。     

Enhancement of wollastonite on flame retardancy and mechanical properties of PP/IFR composite

Wollastonite, a natural calcium metasilicate possessing acicular crystal habit structure, was used together with intumescent flame retardant (IFR) to flame retard polypropylene (PP). The synergistic effects between wollastonite and IFR were investigated using limiting oxygen index (LOI) test, cone calorimeter test, thermogravimetric analysis, scanning electron microscope‐energy dispersive spectrometer (SEM‐EDS), etc. The results revealed that wollastonite could effectively improve mechanical properties and flame retardancy of the PP/IFR composite. When 2.0 wt% wollastonite substituted for the same amount of IFR in the composite, the impact strength was enhanced from 4.6 kJ/m² to 6.8 kJ/m², which was increased by 47.1%. Meanwhile, the LOI was increased from 33.0% to 35.5%, a UL‐94V‐0 rating was achieved and the peak heat release rate decreased substantially from 314.4 kW/m² to 262.8 kW/m². Furthermore, the SEM‐EDS results provided positive evidence that the quality of char layer of the PP/IFR/wollastonite was superior to that of the PP/IFR composite due to synergism between wollastonite and IFR. POLYM. COMPOS., 35:158–166, 2014. © 2013 Society of Plastics Engineers     

聚丙烯/凹凸棒土纳米复合材料力学性能的研究

利用超声波分散方法将凹凸棒土分散在水中，采用硅烷偶联剂KH—570对凹凸棒土纳米棒品进行表面处理将经表面处理的凹凸棒土与聚丙烯复合制成纳米复合材料；研究了纳米复合材料的结品行为与力学性能。结果表明超声波有利于凹凸棒土的分散；凹凸棒土质量分数较低时，复合材料的力学性能有一定程度的提高。