RA-g-PHS超分散剂对PP/MCF木塑复合材料性能的影响

采用自制松香海松酸接枝聚十二羟基硬脂酸(RA-g-PHS)超分散剂改性聚丙烯(PP)/剑麻纤维素微晶(MCF)木塑复合材料,研究了RA-g-PHS超分散剂用量对PP/MCF木塑复合材料力学性能、熔体流动速率和热性能的影响,并用扫描电子显微镜（SEM）对PP/MCF木塑复合材料冲击断面形貌的微观结构进行分析。结果表明,当RA-g-PHS超分散剂用量为2 %时,PP/MCF木塑复合材料的冲击强度为13.68 kJ/m2,熔体流动速率为2.06 g/10 min,相比未添加RA-g-PHS超分散剂的PP/MCF木塑复合材料分别提升了100 %和34.6 %,且热稳定性最好。     

RA-g-PEPA超分散剂对PP/MCF木塑复合材料性能的影响

采用自制丙烯海松酸接枝多乙烯多胺(RA-g-PEPA)超分散剂对聚丙烯/剑麻纤维素微晶(PP/MCF)木塑复合材料进行改性,研究了RA-g-PEPA用量对PP/MCF木塑复合材料力学性能、熔体流动速率和热性能的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)对木塑复合材料冲击断面的微观结构进行了分析。结果表明:当RA-g-PEPA用量为3%时,PP/MCF木塑复合材料的冲击强度最大可达16.8 kJ/m~2,且表现出较好的力学性能和加工流动性能。微观形貌分析表明,添加RA-g-PEPA超分散剂后,MCF与PP树脂的界面黏结力增强,木塑复合材料的断裂方式有所改变。     

芦苇/碳纤维增强PP/EVA复合材料的制备及性能研究

采用双辊开炼机将芦苇纤维(LF)、碳纤维(CF)与聚丙烯(PP)、聚醋酸乙烯酯(EVA)进行熔融共混,制备了PP/EVA/LF/CF复合材料,以及LF经碱处理、CF经硫酸/硅烷偶联剂处理后,制备了PP/EVA/改性芦苇纤维(ALF)/改性碳纤维(SSi CF)复合材料,研究了2种纤维复配质量比对复合材料力学性能的影响,探讨了复配改性纤维对复合材料接触角、热稳定性的影响。结果表明:当LF与CF复配质量比为1∶5时,PP/EVA/LF/CF复合材料的综合力学性能较好;与PP/EVA复合材料相比,ALF与SSi CF复配质量比为1∶5时,PP/EVA/ALF/SSi CF的拉伸强度提高了11.13 MPa,弯曲强度提高了16.31MPa,冲击强度降低;PP/EVA/ALF/SSi CF复合材料较PP/EVA复合材料的表面亲水接触角提高了7°,残炭率由0增加至23.1%,热稳定性明显提高。     

PP/PS/煅烧高岭土复合材料的制备及性能研究

研究了用硅烷偶联剂KH560改性的煅烧高岭土对聚丙烯/聚苯乙烯(PP/PS)共混材料的结构及性能的影响。实验结果表明:随着改性煅烧高岭土的加入,复合材料的力学性能、热性能得到提高;加入质量分数为10%的煅烧高岭土时,复合材料的冲击强度提高了33.6%,SEM分析表明,煅烧高岭土的加入在一定程度上增加了PP、PS的相容性。     

芦苇/玄武岩纤维增强PP/EVA复合材料力学性能的研究

利用双辊开炼机将芦苇纤维(L)、玄武岩纤维(X)与聚丙烯(PP)、聚醋酸乙烯酯(EVA)进行熔融共混,制备了PP/EVA/L/X复合材料;通过碱处理L,硫酸/硅烷偶联剂联合处理X,得到改性芦苇纤维(AL)和改性玄武岩纤维(SSi X),同样方法制得PP/EVA/AL/SSi X复合材料;研究了2种纤维复配质量比对复合材料力学性能的影响,分析了复合材料的微观结构与形貌。结果表明:当L与X复配质量比为1∶5时,PP/EVA/L/X复合材料的综合力学性能较好;与PP/EVA复合材料相比,AL与SSi X质量比为1∶5时,PP/EVA/AL/SSi X复合材料的拉伸强度提高了10.67 MPa,弯曲强度提高了11.38 MPa,但冲击强度有所下降,加工流动性也有所下降;PP/EVA/AL/SSi X复合材料的力学性能优于PP/EVA/L/X复合材料。     

偶联剂对LLDPE/Al2O3复合材料性能的影响

分别采用经过偶联剂处理和未经过偶联剂处理的Al2O3来改性线性低密度聚乙烯(LLDPE)。采用模压成型法制备了改性LLDPE/Al2O3复合材料,测试了复合材料的力学性能和流变性能,并探讨了不同种类的偶联剂及其用量对复合材料性能的影响。结果表明:偶联剂的加入使复合材料熔体流动速率及零剪切黏度进一步提高。硅烷偶联剂KH-550对复合材料拉伸强度和断裂伸长率的改善均最佳。当偶联剂的质量分数为1.0%时,复合材料的整体性能表现最佳。     

改性的光棒废料粉末填充EVA的复合材料性能研究

为了探索光纤预制棒废料(主要成分为二氧化硅)在聚乙烯-聚醋酸乙烯酯(EVA)材料领域的应用,将经过烘干、研磨和煅烧处理后的废料分别由A-151改性和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)包覆改性制备了纳米粉末Si O2/A-151和Si O2/PMMA,然后把制得的改性纳米粉末与EVA熔融共混制备Si O2/A-151/EVA和Si O2/PMMA/EVA纳米复合材料,研究了复合材料的磨耗和拉伸性能(拉伸强度和断裂伸长率)与粉末质量分数的关系。疏水性测试结果表明改性后的粉末疏水性好。关于磨耗性能,粉末填充质量分数为1%~2%时两种复合材料较纯EVA都有显著提高,其中质量分数都为1%时提高最多。关于拉伸性能,填充质量分数为1%~4%的Si O2/A-151粉末和1%~3%的Si O2/PMMA粉末都能提升EVA的拉伸强度和断裂伸长率;两种复合材料的拉伸性能都随粉末质量分数的增大先增大后减小;Si O2/A-151、Si O2/PMMA粉末填充质量分数分别为1%、2%时,复合材料的拉伸强度达到最大值,二者填充质量分数在3%时断裂伸长率都达到最大。     

PP/PS/纳米插层高岭土复合材料的制备及性能研究

采用熔融共混法制备了聚丙烯/聚苯乙烯/二甲基亚砜插层改性高岭土（PP/PS/K-DMSO）复合材料。研究了不同用量K-DMSO对PP/PS共混材料的结构及性能的影响。结果表明,随着K-DMSO的加入,复合材料的加工性能、力学性能、热性能均得到提高;与PP/PS共混材料相比,在K-DMSO的加入量为6 %（质量分数,下同）时,熔融流动速率增加了2.925 g/(10min),冲击强度提高了48.8 %,弯曲强度提高了24.1 %。扫描电镜分析表明,K-DMSO的加入,使PP与PS两相界面模糊,PS分散相尺寸减小,增加了PP、PS的相容性。     

PP/MCC/H20-g-SA木塑复合材料的制备及性能研究

以聚丙烯(PP)为基体,剑麻微晶(MCC)和轻质碳酸钙(Ca CO3)为填料,硬脂酸接枝超支化聚酯(H20-g-SA)为相容剂,经过挤出、造粒、注塑成型来制备PP/MCC/H20-g-SA木塑复合材料。采用红外光谱(FTIR)、X射线广角衍射(WAXD)、热重分析(TG)、差示扫描量热(DSC)、动态力学分析(DMA)、摆锤冲击试验机和场发射扫描电镜(SEM)等对复合材料性能进行测试及表征。结果表明,加入4%相容剂H20-g-SA改性PP/MCC复合材料比未改性体系的冲击强度和熔体质量流动速率分别高出近1倍和2倍,使得复合材料的韧性与流动性得到提高。DSC与WAXD分析表明,H20-g-SA的加入降低了体系的结晶性能。SEM表明,加入H20-g-SA提高了复合材料的界面相容性。     

PP/MMT复合材料的制备与性能研究

以聚丙烯(PP)回收料为基体,改性蒙脱土(MMT)为填充剂,通过熔融共混的方法制备了PP/MMT复合材料,探讨了MMT用量对PP/MMT复合材料的热行为、机械性能及流动性能的影响。结果表明:少量MMT的加入可明显提高复合材料的力学性能,其拉伸强度提高26%,断裂伸长率提高520%,冲击强度提高11%。MMT的加入可提高复合材料的结晶温度,但对其熔点的影响不大;随着MMT的添加,PP/MMT复合材料的流动性能得到了很好的改善,当MMT的含量为1 wt%时,其熔融指数达到最大值,体系的粘度变小。     

PP/改性高岭土复合材料的制备及性能

采用液态三元乙丙橡胶(LEPDM)对高岭土进行表面改性，然后与聚丙烯(PP)熔融共混，制得了PP/改性高岭土复合材料，采用氧指数测定仪、熔体流动速率仪(MFR)和扫描电子显微镜(SEM)等对比分析了高岭土和改性高岭土对PP力学性能、加工性能、阻燃性能和微观形貌的影响。结果表明：高岭土及改性高岭土均会改善PP的力学性能、加工性能和阻燃性能。当填料含量相同时，PP/改性高岭土复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度和加工性能均优于PP/高岭土复合材料，PP/高岭土复合材料的阻燃性能和弹性模量均优于PP/改性高岭土复合材料。当改性高岭土质量分数为10%时，PP/改性高岭土复合材料的缺口冲击强度和MFR均达到最大，分别为12.63 kJ/m²和1.75 g/10 min。     

无机纳米填料/PE复合体系对PP耐候性能的影响

将无机纳米材料、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)与聚丙烯(PP)熔融共混制备PP/LLDPE/HDPE/无机纳米耐候性复合材料。采用透射电子显微镜(TEM)、红外光谱仪(IR)、紫外-可见光谱仪(UW-V)以及力学性能测试等手段研究了聚乙烯(PE)/nano-SiO_2、PE/nano-TiO_2、PE/nano-ZnO复合体系对PP低温脆性和抗紫外老化性的影响。结果表明,复合材料中,无机纳米材料的质量分数为l%时,分散性最好,可促使PP与PE之间相互作用增强。PP/LLDPE/HDPE/nano-SiO_2低温抗冲击性能最好,温度为-10℃时其冲击强度保持率由纯PP的20.2%提高到了59.3%;PP/LLDPE/HDPE/nano-TiO_2的抗紫外线老化性能最好,老化144 h后断裂伸长率和冲击强度保持率分别提高到了43.9%和48.0%。     

剑麻纤维素微晶增强聚丙烯复合材料的性能研究

以硅烷偶联剂(KH550)改性后的剑麻纤维素微晶(SFCM)为增强材料改性聚丙烯(PP),以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为二者的相容剂,采用熔融共混法制备PP/SFCM复合材料,研究了SFCM对PP/SFCM复合材料的力学性能、耐热性、流动性及熔融结晶行为的影响。力学性能测试表明,SFCM的加入可有效改善PP的强度和刚性,当SFCM的质量份数为9份时,复合材料的力学性能最佳,其拉伸强度和拉伸模量分别提高了15.3%和22.6%,弯曲强度和弯曲模量分别提高了24.6%和35.4%,缺口冲击强度提高了14.9%。热性能及流动性能测试表明,SFCM可提高PP/SFCM复合材料的维卡软化温度,而降低材料的熔体流动速率。DSC研究表明,SFCM可提高复合材料的熔融温度、结晶温度及结晶度。     

过氧化物母粒对PP/炭黑导电复合材料的影响

采用含有过氧化物的聚丙烯(PP)母粒,通过熔融共混法制备了不同熔体流动速率(MFR)的PP/炭黑导电复合材料,并研究了复合材料的流变性能、结晶性能、力学性能及导电性能。结果表明:PP过氧化物母粒的加入有效改善了PP/炭黑导电复合材料的流动性。PP过氧化物母粒质量分数为2.2%时,复合材料的结晶度是25.96%,拉伸强度、冲击强度分别达到25.96 MPa、73.70 kJ/m~2。PP过氧化物母粒的加入对复合材料导电性能的影响较小。     

改性剂对PVC/稻壳粉木塑复合材料性能的影响

采用改性nano-CaCO3、POE-g-MAH和EVA-g-MAH改善PVC/稻壳粉木塑复合材料性能。研究了改性剂的用量和种类对木塑复合材料力学性能、维卡软化点和流变性能的影响;用SEM观察复合材料冲击断面。结果表明:改性nano-CaCO3可显著提高木塑复合材料的冲击强度、弯曲强度和维卡软化点,复合材料的综合性能最好。当加入7.5份nano-CaCO3时,复合材料的冲击强度、弯曲强度和维卡软化点分别提高了92.16%、24.89%和13.77%;随着nano-CaCO3含量的增加复合材料的表观黏度逐渐升高,表面光滑度得到改善。     

芦苇/碳纤维补强PP/EVA复合材料性能研究

将芦苇(L)、碳纤维(C)与聚丙烯(PP)和乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)进行共混,制备了L/C/PP/EVA复合材料,并研究L/C复配比例对复合材料性能的影响。结果表明:当L/C复配比例为1∶5时,PP/EVA复合材料的综合力学性能较好;与L/C/PP/EVA复合材料相比,改性芦苇和碳纤维复配补强PP/EVA复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高了1.44 MPa,4.76 MPa和0.83 k J·m^-2,但加工流动性有所下降。     

增韧高密度聚乙烯薄膜的结构与性能

以线型低密度聚乙烯(LLDPE)、聚丙烯(PP)及高熔体质量流动速率聚丙烯(HMIPP)对高密度聚乙烯(HDPE)进行增韧改性,利用熔体质量流动速率、落标冲击强度、雾度、红外光谱、扫描电镜、X射线衍射测试等研究改性HDPE薄膜的熔融温度、力学性能和形貌结构。结果表明,10%PP/30%LLDPE/HDPE配比增韧效果最佳,抗冲击质量从50 g提高到70 g,雾度从30%下降到24%,结晶温度由原来135. 21℃降低到115℃,改性HDPE发生塑性变形,PP和LLDPE与HDPE发生了物理交联,增韧后的HDPE薄膜结晶度下降了8%,PP和LLDPE加入提高了HDPE薄膜韧性。     

PP/SBS/滑石粉三元复合材料性能研究

通过熔融共混制备了不同滑石粉(经偶联剂KH550表面改性)用量的聚丙烯(PP)/丁苯热塑性弹性体(SBS)/滑石粉复合材料(PP与SBS的配比固定为90/10),同时研究了该复合材料的力学性能和流动性能。结果表明:随着滑石粉用量的增加,PP/SBS/滑石粉复合材料的弹性模量和拉伸强度下降;弯曲性能、冲击性能和熔体流动速率则先提高后降低,且均在滑石粉用量为10份时达到最大值;另外添加了改性滑石粉的PP/SBS/滑石粉复合材料,其拉伸强度、冲击强度和熔体流动速率均高于未改性滑石粉填充的复合材料。     

碳纳米管对聚丙烯/聚乙烯合金的黏弹性及力学性能的影响

将多壁碳纳米管(MWCNT)添加到聚丙烯(PP)/线型低密度聚乙烯(LLDPE)合金材料中,采用旋转流变仪测试了样品的动态流变性能,采用热分析、扫描电子显微镜和万能试验机测试复合材料的耐热性和力学性能。结果表明,对于PP/LLDPE合金材料,少量MWCNT的加入不会显著增加复合材料的黏度,复合材料基体的松弛时间不受碳纳米管的影响,当MWCNT加入量超过3%时,局部团聚的碳纳米管会出现一定的相分离行为,MWCNT团聚使局部的分子链运动受限,但总体上还是典型的均相材料。碳纳米管的加入能有效提高PP/LLDPE复合材料的耐热性,当MWCNT的质量分数达到5%时,热失重起始温度升高90℃。加入MWCNT后,LLDPE的分散尺寸减小,相界面的面积增加,通过在冲击时发生相分离和变形吸收能量,在加入3%MWCNT时,冲击强度提高24%,达到20.5 k J/m~2。     

LLDPE/纳米ZnO复合材料的制备与性能研究

将改性纳米ZnO与线型低密度聚乙烯(LLDPE)熔融共混、制备了LLDPE/纳米ZnO复合材料。通过SEM观察纳米ZnO粒子在LLDPE基体中的分散情况;研究了复合材料的力学性能及维卡软化点。结果表明:改性纳米ZnO的加入可提高LLDPE的力学性能和维卡软化点。其中,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度的最大值分别比LLDPE提高了17.00%、13.42%、9.90%、7.04%。