聚甲基丙烯酸甲酯包覆纳米CaCO3改性聚氯乙烯研究

研究了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)包覆纳米CaCO3复合粒子填充聚氯乙烯(PVC)复合材料的加工塑化和力学性能，并与未改性纳米CaCO3的改性效果进行比较。结果发现，填充纳米CaCO3使PVC平衡扭矩和平衡熔融温度均会有所提高，填充未改性碳酸钙增加更大，填充PMMA包覆CaCO3使材料冲击性能提高的幅度大于填充未改性纳米CaCO3，而拉伸强度下降幅度较小。当PMMA包覆CaCO3填充量为8％时缺口冲击强度增加到未改性PVC的194％。冲击缺口断面形态分析表明，采用PMMA包覆CaCO3时，纳米CaCO3在PVC基体中分散均匀、团聚少。     

纳米CaCO3对PVC复合材料的研究

笔者研究了基体韧性、纳米CaCO3直接填充PVC对复合材料力学性能的影响，采用钛酸酯处理后的纳米CaCO3对PVC复合材料力学性能的影响，结果表明适当的基体韧性有助于聚氯乙烯复合材料获得较高的冲击强度。     

CPE对纳米CaCO3增韧PVC复合材料界面和性能的影响

研究了CaCO3/CPE(氯化聚乙烯)/PVC(聚氯乙烯)纳米复合材料的结构和性能，探讨了CPE对纳米CaCO3/PVC复合材料界面作用和力学性能的影响. SEM结果显示，引入CPE可明显改善纳米CaCO3颗粒在PVC基体中的分散性和相容性，提高其界面作用. 引入界面作用参数定量表征纳米CaCO3颗粒与基体之间的界面结合作用，证实随着CPE加入量的增大，基体和颗粒之间的界面作用逐渐增大. 力学性能研究表明，相对于仅用纳米CaCO3增韧PVC，在CPE加入量为PVC的0~8%(w)范围内，用CPE和纳米CaCO3协同增韧可以更好地提高复合材料的冲击强度. 复合材料的冲击强度在CaCO3/CPE/PVC质量比为25/8/100时达到纯PVC的5.6倍，是纳米CaCO3/PVC(25/100)体系的2倍.     

CaCO3粒子对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能的影响

采用SEM及材料力学性能试验方法，研究了表面处理剂品种、CaCO3颗粒直径对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能的影响。结果表明：采用平均粒径为1．36μm并经烷氧焦磷酰氧基钛酸异丙酯(NDZ)和端噁唑啉聚醚(ON337)复合偶联剂处理的CaCO3改性PVC／CPE(100／10)复合材料，可使复合材料的缺口冲击强度明显提高，并在CaCO3含量为10份时达到极大值；此条件下被改性材料的Charpy缺口冲击强度提高75％以上，达到46．3kJ／m^2，而其拉伸强度和弯曲强度变化不明显。当CaCO3颗粒尺寸较大时，即使采用NDZ ON337复合偶联助剂处理，此种CaCO3颗粒对PVC／CPE复合材料也不具备明显增韧作用。     

CaCO3粒子对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能影响

本文采用采用SEM及材料力学性能试验方法，研究了表面处理剂品种、CaCO3颗粒直径对PVC／CPE／Ca-CO3复合材料力学性能的影响。结果表明：采用平均粒径为1．36(m并经烷氧焦磷酰氧基钛酸异丙酯(NDZ)和端刲唑啉聚醚(ON337)复合偶联剂处理的CaCO3改性PVC／CPE(100／10)复合材料，可使复合材料的缺口冲击强度明显提高，并在CaCO3含量为10份时达到极大值；此条件下被改性材料的Charpy缺口冲击强度提高75％以上，达到46．3kJ/m^2，而其拉伸强度和弯曲强度变化不明显。当CaCO3颗粒尺寸较大时，此时即使采用NDZ ON337复合偶联助剂处理，此种CaCO3颗粒对PVC／CPE复合材料也不具备明显增韧作用。     

pvc／纳米CaCO3复合材料的研究

研究了直接填充及表面经硅烷处理的纳米CaCO3填充PVC复合材料的力学性能。结果表明：两种填充方法下,在8—10份时PVC复合材料均被补强及增韧,经表面处理的填充体系力学性能更好,硅烷的最佳加入量为2份,CPE及ACR的加入对复合材料力学性能具有一定的协同作用。     

PVC／CPE／纳米CaCO3复合材料的性能研究

通过熔融共混的方法制备了PVC/纳米CaCO3、PVC/CPE和PVC/CPE/纳米CaCO3复合材料,然后对复合材料的性能进行分析,研究了纳米CaCO3与CPE的含量对复合材料的拉伸强度、冲击强度以及玻璃化转变温度等性能的影响规律,并对此影响规律进行合理的解释。     

基体粘度对PA-6／纳米CaCO3复合体系结构与性能的影响

研究了基体粘度对复合体系力学性能、吸水率和尺寸稳定性的影响。采用扫描电镜和透射电镜分析、观察了不同粘度基体的PA-6／纳米CaCO3复合体系冲击断面的微观形态，及纳米CaCO3粒子在不同粘度基体中的分散状况。结果表明，纳米CaCO3粒子在相对粘度较大的PA-6基体中更易分散，分散均匀性提高，冲击断面呈现韧性断面；适量的纳米CaCO3，能提高PA-6／CaCO3复合体系的冲击强度，特别是对粘度较大(R．V．=2．8dL／g)的基体，复合材料的冲击强度提高了40％。而体系的拉伸强度基本不降低。同时，纳米CaCO3的加入，能降低复合体系的吸水率，提高尺寸稳定性，与基体的粘度无关。     

PVC/CaCO3复合材料的结构与性能研究

研究了表面改性微米重质CaCO3填充的聚氯乙烯（PVC）树脂所得PVC／CaCO3复合材料的结构和热力学与机械性能。结果表明，改性微米重质CaCO3的填充能明显提高PVC基复合材料的缺口冲击强度和维卡软化温度。当填充质量分数20％的改性微米重质CaCO3后，PVC／CaCO3复合材料的冲击强度为20．92kJ／m^2，比未加微米重质CaCO3的提高了49．9％。扫描电镜（SEM）观察复合材料的表面形态，发现拉伸断面有拉丝现象。热失重-差示扫描量热分析发现，微米重质CaCO3对PVC基复合材料分解有一定的抑制作用。     

纳米CaCO3增韧PVC/CPE复合材料的性能研究

研究了纳米CaCO3增韧PVC／CPE复合材料的力学性能和流变性能。结果表明，纳米CaCO3对PVC／CPE复合材料有明显的增韧作用，出现单峰最大值分布；并与CPE产生协同增韧效应。PVC／CPE复合材料的拉伸强度随纳米CaCO3和CPE的用量的增加而稍有下降。随纳米CaCO3的用量增加，PVC熔体的塑化时间延迟了5倍，凝胶速率提高了2倍，平衡粘度增加，操作范围变窄，加工难度增加。     

纳米CaCO_3增强增韧聚丙烯的研究

通过熔融共混法制备了ＰＰ／纳米ＣａＣＯ３ 复合材料。力学性能测试表明，纳米ＣａＣＯ３ 在低含量下（０．５％ ～５％ ）可以使聚丙烯冲击强度提高３～４ 倍，同时保持其拉伸强度和刚度。通过对填充复合材料的冲击断面观察及断口损伤分析证明了材料的增韧是由于基体发生了大面积屈服所致。     

纳米CaCO3对PET／M-POE体系力学性能的影响

采用马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚弹性体(M-POE)和纳米CaCO3协同增韧聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。结合复合材料的室温缺口冲击断面扫描电镜照片、淬断刻蚀照片和宏观力学性能,分析了复合体系发生脆-韧转变对应的微观形貌特征。结果表明,直接将M-POE、纳米CaCO3与PET熔融共混并不能起到协同增韧效果,随着纳米CaCO3含量的增加,三元复合体系的缺口冲击强度逐渐降低。纳米CaCO3经过不同表面处理后,在复合体系中的微观分布不同,从而导致体系力学性能变化。不同的加工工艺可以制得纳米CaCO3分布不同的复合材料。研究发现,纳米CaCO3分布于PET基体中会引起复合材料冲击强度的下降。而纳米CaCO3分布于弹性体中,即形成所谓的“沙袋结构”,不仅可以明显提高复合材料的冲击强度,还可降低橡胶用量。     

PP／CaCO3复合体系的力学性能及其影响因素

考察了ＰＰ基体种类,偶联剂种类,ＣａＣＯ３添加量,加工条件,助偶联剂及橡胶弹性体等因素对ＰＰ／ＣａＣＯ３复合材料力学性能的影响,实验结果表明：铝酸酯或烷基羧酸盐等作为ＰＰ／ＣａＣＯ３复合体系的偶联剂,可使ＰＰ／ＣａＣＯ３复合体系即使在ＣａＣＯ３高添加量的情况下,其冲击韧性也可得到一定提高;而助偶联剂改性石蜡或橡胶弹性体ＥＰＤＭ的添加,可使ＰＰ／ＣａＣＯ３复合体系的冲击强度得到进一步的改善;ＰＰ／Ｃ     

纳米CaCO_3/PVC共混体系的研究

研究了纳米级CaCO3 粒子的微观形态 ,以及纳米CaCO3/PVC共混体系的流变性能和力学性能。结果表明 ,纳米CaCO3 加入量为 9质量份时 ,纳米CaCO3/PVC共混体系的缺口冲击强度可达到 31 4kJ/m2 。纳米Ca CO3 对PVC共混体系具有显著的增韧效果     

高流动性PP／POE／纳米CaCO3复合材料的研制

利用双螺杆挤出机，通过熔融共混工艺制备了聚丙烯(PP)／聚烯烃热塑性弹性体(POE)／纳米CaCO3复合材料。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了不同体系的形态，结果显示：纳米CaCO3和POE在PP／POE／nano-CaCO3中互相促进分布及均化。冲击试验结果表明：PP／POE／nano-CaCO3体系的缺口冲击强度较PP／POE、PP／nano-CaCO3和纯PP分别提高了65％，107％和178％。熔体流动速率测试显示：纳米CaCO3在PP／POE／nano-CaCO3中具有提高体系流动性的作用。     

聚烯烃／纳米碳酸钙复合材料的异常流变行为研究

着重研究了聚烯烃／纳米碳酸钙填充复合材料的异常流变行为。实验发现，在较宽范围内，纳米粒子分散均匀的情况下，填充量越大，复合的材料的表观粘度越低，流动性越好。经过适量的表面处理后，纳米碳酸钙复合材料的临界剪切速率(应力)显著增加，改善了成型加工性。     

聚丙烯/纳米CaCO3结构复合材料的断裂损伤分析

通过对纳米级CaCO3粒子进行表面预处理和熔融共混工艺制备了PP／纳米CaCO3复合材料，并采用了仪器化冲击试验机对冲击过程进行了分析。结果表明，经过适当表面处理的纳米CaCO3粒子可以通过熔融共混法均匀分散在聚丙烯中，粒子与基体界面结合良好；冲击试验证明，纳米CaCO3粒子对聚丙烯有明显的增韧增强效果，而材料的增韧是由于基材抵抗外力变形能力的提高和基材的屈服形变所致。     

PP/CaCO_3复合材料的力学性能研究

通过采用熔融共混的方法制备了PPCaCO3复合材料,然后对复合材料的力学性能进行分析,研究了微米级和纳米级CaCO3的表面处理、含量对PPCaCO3复合材料力学性能的影响规律,并对此影响规律进行合理的解释。     

高冲击韧性PP／EPDM／CaCO3复合材料研究

通过在以烷基羧酸盐为表面处理剂的ＰＰ／ＣａＣＯ３复合体系中添加改性聚烯烃和ＥＰＤＭ的方法，研制了高冲击韧性ＰＰ／ＥＰＤＭ／ＣａＣＯ３复合材料，在该材料中，由于烷基羧酸盐可以和ＣａＣＯ３发生某种物理化学作用，被牢固地键接在ＣａＣＯ３表面上，且改性聚烯烃能与烷基羧酸盐的长链末端产生良好的分子间力作用，并对ＥＰＤＭ橡胶弹性体中聚乙烯部分发生选择性相容，使ＥＰＤＭ倾向于包覆在ＣａＣＯ３表面上，相当于增大了     

PP／POE／纳米CaCO3复合材料流变性能的研究

研究了聚丙烯/聚烯烃热塑性弹性体/纳米CaCO3(PP/POE/纳米CaCO3)复合材料的流变性能,探讨了纳米CaCO3、POE添加量、剪切速率和温度对复合材料黏度的影响。实验数据显示,在较低剪切速率下,随纳米CaCO3添加量的增加,体系熔体黏度增加;在较高剪切速率下,随纳米CaCO3添加量的增加,体系黏度降低;增加POE添加量,复合体系的熔体黏度增大;纳米CaCO3的加入使复合体系的非牛顿指数减小,非牛顿性增强。PP/POE/纳米CaCO3(100/10/10质量份数,下同)体系具有高流动性,熔体流动速率达19.58g/10min。