针状填料改性PP/IIR共混体系研究

研究了六钛酸钾晶须、针状硅灰石对PP／IIR（聚丙烯／丁基橡胶）复合体系力学性能的影响。结果表明，硬脂酸处理针状硅灰石效果最好，硬脂酸的最佳用量为2．0%（质量分数，下同）左右。对PP／IIR（质量比70／30）体系，体系冲击强度出现先升后降的情况，而且在针状硅灰石加入量为7．5％时达到最大值17．5kJ／m^2。随针状硅灰石的加入，体系的拉伸强度先稍升后下降，但是下降的趋势并不明显。硅烷处理的六钛酸钾晶须用量对共混体系冲击强度有较大影响，增韧作用较大，当晶须用量在10％时，冲击强度达最大值21．4kJ／m^2；拉伸强度先增加后降低，晶须用量5％时达到最大值。     

改性氰酸酯树脂体系力学性能的研究

采用环氧树脂(E-51)与氰酸酯树脂共聚以改善氰酸酯树脂的韧性，研究了环氧树脂的加入量，后处理温度、湿热老化以及紫外光老化等条件对改性后树脂体系力学性能的影响规律，采用扫描电子显微镜对断口形貌进行了分析。结果表明环氧树脂可以明显改善氰酸酯树脂的韧性，环氧树脂含量为30％(质量百分数，下同)的体系的冲击强度和弯曲强度分别比改性前提高了100％和50％随环氧树脂用量的增加，改性树脂的冲击强度和弯曲强度提高，树脂表现为明显的韧性断裂；改性体系经2000℃、后处理2h的力学性能最佳；湿热老化和紫外光老化都使改性树脂体系的冲击强度和弯曲强度降低，而后者的影响较弱，当环氧树脂用量低于30％时冲击强度和弯曲强度的保持率均高于95％。     

碱式硫酸镁晶须填充不饱和聚酯树脂体系的研究

利用碱式硫酸镁晶须填充不饱和聚酯（UP）树脂,对浇铸体的收缩率、冲击强度及阻燃性能进行了研究。结果表明,利用碱式硫酸镁晶须填充后,UP树脂的上述性能均有不同程度的改进。当晶须质量分数从0增至20％时,浇铸体的固化收缩率由0．8％降至0．32％;随着晶须含量的增加,冲击强度呈现先增加后降低的趋势,当晶须质量分数为15％时,冲击强度达最大值18．95kJ／m^2,比纯UP树脂提高了50．64％;另外,晶须可提高材料的阻燃性能,当加入质量分数30％的晶须后,氧指数提高到27．6％。     

HDPE/POE/CaCO3三元体系薄膜研究

采用聚烯烃弹性体（POE）和重质碳酸钙对HDPE薄膜进行改性，研究了POE和重质碳酸钙的用量对共混体系薄膜力学性能、流变性能的影响。结果表明，POE的加入，使HDPE／POE薄膜的单位落镖冲击破损质量增加，而拉伸强度则有所下降。当POE的质量分数为10％时，薄膜的单位落镖冲击破损质量提高了51．1％，但薄膜的拉伸强度下降了20．5％。在HDPE／POE／CaC03体系中，当POE、重质碳酸钙的质量分数分别为10％和5％时，薄膜的单位落镖冲击强度比纯HDPE提高95．6％，且拉伸强度不降低。     

碱式硫酸镁晶须填充尼龙6复合材料研究

研究了碱式硫酸镁晶须用量和偶联剂对碱式硫酸镁晶须填充尼龙6复合材料力学性能、熔体流变性能和阻燃性能的影响。结果表明，经过硅烷偶联剂表面处理的晶须比钛酸酯偶联剂处理的晶须对尼龙6有更好的的改性效果；随着晶须用量的增加，复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度都是先增加后降低，分别在晶须质量分数为40％和20％时达到最大值；复合材料的阻燃性能随晶须用量的增加而改善，碱式硫酸镁晶须的最佳用量为25％～40％。     

氧化锌晶须/聚丙烯复合材料性能的研究

制备了四针状氧化锌晶须(T—ZnOw)／聚丙烯复合材料,研究了不同偶联剂处理的T—ZnOw及其用量对复合材料力学性能的影响,并对偶联机理做了初步探讨。研究结果表明,当添加T-ZnOw质量分数为20％时,复合材料的力学性能最好;与处理前相比,处理后的T—ZnOw复合材料的拉伸强度和冲击强度有不同程度的提高;不同偶联剂处理的T—ZnOw对复合材料力学性能的影响不同。     

聚丙烯／木粉复合材料的加工成型及其力学性能研究

采用混炼工艺制备了聚丙烯／木粉复合材料（WPC）。研究了木粉、界面增溶剂-马来酸酐接枝聚丙烯（MAPP）的用量对WPC力学性能的影响。采用红外光谱仪对PP、MAPP、木粉及WPC的结构进行了表征和分析。结果表明，聚丙烯中加入木粉后，复合材料的拉伸强度及弯曲强度均比纯PP的要低，拉伸模量和弯曲模量逐渐升高，但复合材料的拉伸断裂伸长率随木粉用量的增加而逐渐下降。随着MAPP用量的增加，木粉用量较低（10％、20％）的WPC的拉伸强度和弯曲强度均先增加，然后逐渐减少，而木粉用量较高的WPC的强度值却在不断增高。当MAPP的质量分数为2％-4％时，复合材料的冲击强度值一般达到最高。红外谱图研究表明，偶联剂的加入可以把木纤维中的羟基酯化，改善木塑界面之间的相容性。     

PP/有机硅树脂阻燃体系的性能研究

采用有机硅树脂阻燃剂阻燃改性聚丙烯(PP),研究有机硅阻燃剂用量对PP共混体系的阻燃性能及其力学性能的影响。结果显示:随着有机硅树脂阻燃剂用量的增加,PP共混物的极限氧指数逐渐增大,共混体系的拉伸强度和弯曲强度有一定程度的降低,而断裂伸长率和冲击强度则下降幅度较大。当加入20%的有机硅树脂阻燃剂时,其极限氧指数由纯PP的17.8%增加到25.5%,当有机硅树脂阻燃剂的质量分数20%,PP的拉伸强度和弯曲强度分别降低了18.48%、12.47%,而断裂伸长率和冲击强度分别降低了57.72%、68.90%。     

PVC/MPOE/无机填料体系性能的研究

采用两步法制备了“核（刚性无机填料）-壳（热塑性弹性体）”结构的粒子，初步研究了PVC／MPOE（改性POE）／无机填料复合体系的力学性能。结果表明，当填充母料中滑石粉或碳酸钙的质量分数为70％时，PVC／MPOE／无机填料体系综合性能最好；CPE增加了PVC和MPOE的相容性，当其用量为11phr时．复合体系的冲击强度增加4．2倍，拉伸强度比PVC／POE体系增加2倍；流动改性剂改善了填充母料的加工性能，当其质量分数为2％时．填充母料的扭矩比不加流动改性剂的降低了25％，PVC／MPOE／无机填料复合体系的力学性能最佳。两步法比一步法改性的复合体系的冲击强度增加60％左右，而拉伸强度降低了10％。     

碱式硫酸镁晶须增强ABS复合材料制备及性能

以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)及碱式硫酸镁晶须为原料,以环氧树脂(ER)和苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)作为界面相容剂,研究界面相容剂对晶须增强ABS复合材料力学性能及界面粘接的影响.结果表明:加入SMA或环氧树脂,碱式硫酸镁晶须增强ABS复合材料的力学性能明显提高;SMA与环氧树脂同时加入具有明显的协同效果,使复合材料的性能更为优越.当晶须加入质量分数为15％时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度较未添加界面相容剂时分别提高了26％、19％、198％.     

稀土偶联剂对CaCO3表面改性的研究

采用稀土偶联剂、铝酸酯和硬脂酸对CaCO3进行表面改性,测试其吸油值和黏度;表征了稀土偶联剂改性CaCO3抽提前后的红外光谱和扫描电镜;测定了稀土偶联剂改性CaCO3共混PP的抗冲击强度。试验结果表明：稀土偶联剂对CaCO3具有较强的偶联作用,稀土偶联剂可在CaCO3表面形成较牢固的物理和化学配位,获得的稀土“壳-核”CaCO3可提高PP的抗冲击强度。当稀土偶联剂的质量分数为3％时,其增韧效果最好。     

氢氧化镁的表面改性及在聚丙烯中的应用研究

研制了用硅烷和钛酸酯偶联剂表面改性后的氢氧化镁和聚丙烯的复合材料,研究了用不同表面活性剂改性的阻燃剂氢氧化镁的用量对复合材料阻燃性能和力学性能的影响。结果表明,硅烷偶联剂表面改性后的氢氧化镁能更好改善复合材料的力学性能,显著提高聚丙烯的阻燃性能,在用量为65%时,氧指数达到31.9%,垂直燃烧特性可达UL94V-0级。     

多元复合高流动性聚丙烯的制备与性能

研究了滑石粉(Talc)及偶联剂用量、均聚聚丙烯(PP-H)与马来酸酐接枝物(PP-g-MAH)及PP-H对高流动性共聚聚丙烯(PP)性能的影响;比较了在填充20%Talc的共聚PP中分别添加PP-g-MAH和PP-H的复合体系力学性能及流变性能的变化规律。结果表明:钛酸酯偶联剂用量为1%(相对于Talc)时,所得Talc填充共聚PP综合性能最佳;当Talc用量大于10%时,共聚PP/Talc复合材料的拉伸强度、冲击强度、弯曲强度、熔体流动速率随Talc含量的增加而逐渐下降,弯曲模量则逐渐提高;PP-g-MAH对高流动性共聚PP的拉伸强度增强效果明显优于PP-H,PP-H则使共聚PP的熔体流动性明显下降。     

碱式碳酸镁阻燃LDPE/EVA的性能研究

用硬脂酸对碱式碳酸镁进行表面改性,加入到低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)的混合物中制备阻燃复合材料。研究了碱式碳酸镁对LDPE/EVA的阻燃及力学性能影响。用扫描电镜(SEM)和热失重(TG)分别表征阻燃复合材料的微观形貌和热性能。结果表明,碱式碳酸镁经过表面改性后,由亲水性变成了亲油性,且当加入的碱式碳酸镁份数为150份时,阻燃复合材料的拉伸强度13.1 MPa,弯曲强度5.0 MPa,冲击强度3.27 kJ/m2,断裂伸长率9.4%,氧指数31.6%。     

水镁石对HDPE的复合改性研究

采用水镁石对高密度聚乙烯（HDPE）进行了复合改性研究。结果表明：在适当的偶联剂处理条件下，水镁石对HDPE的复合，不仅可以改善体系的阻燃性能，其阻燃效果和氢氧化镁及氢氧化铝基本相同，而且可以使其复合体系的机构性能特别是冲击强度得到较大幅度地提高。当水镁石添加的质量分数为50％时，体系的拉伸强度仅有小幅度（8％）下降，而冲击强度则达到基体树脂的4．3－6．5倍，氧指数值为24．1％。     

含磷钛酸酯偶联剂改性膨胀型阻燃剂及其阻燃聚丙烯的研究

采用含磷钛酸酯偶联(剂PTCA)对由三聚氰胺焦磷酸(盐MPP)和季戊四(醇PER)复配组成的膨胀型阻燃(剂IFR)进行表面改性,并用其制备阻燃聚丙烯(PP)。研究了PTCA用量对PP/IFR共混物力学性能和阻燃性能的影响,并通过热重分析和扫描电镜对共混物进行了表征。结果表明:PTCA有效改善了IFR与PP基体的相容性,提高了PP/IFR共混物的力学性能及阻燃性能。当PTCA用量为1.0%时,共混物的拉伸强度和缺口冲击强度为27.3 MPa和3.2 kJ/m2,分别比未改性的PP/IFR提高了18.7%和6.7%;LOI从未改性PP/IFR的28.5%提高到31.5%,且通过UL94 V-0级;此外,共混物的热稳定性也明显提高,700℃时的残炭率由未改性PP/IFR的8.2%提高到12.1%。     

空心微珠填充聚丙烯复合材料的研究

研究了空心微珠含量、粒径以及改性剂对聚丙烯复合材料性能的影响。研究结果表明,当空心微珠填充量在0－30％（质量,下同）之间时,空心微珠／聚丙烯复合材料的常温和低温下的缺口冲击强度、拉伸性能、弯曲性能都显著提高,当加入改性剂时,提高得更加显著。当空心微珠含量为20％时材料的性能提高到实验中的最大值,弹性模量提高了83％。同时,通过材料的DSC轨迹分析研究了材料的热性能,并进行了扫描电镜分析。空心微珠填充聚丙烯不仅能提高聚丙烯材料的力学性能和热性能,而且可以降低聚丙烯复合材料的成本。     

白炭黑改性膨胀阻燃剂对PP/POE燃烧及力学性能的影响

采用白炭(黑SiO2)作为协效阻燃剂,与膨胀阻燃(剂IFR)复配阻燃聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)复合材料,观察其用量对复合体系燃烧及力学性能的影响。结果表明:当SiO2/IFR/PP/POE为1/9/3.3/20时,体系的阻燃效果较好,垂直燃烧实验达到了UL 94 V-0级,拉伸强度提高很大,冲击强度略微降低,体系的综合性能最佳。     

偶联剂对环氧树脂戚式碳酸镁体系力学和分散性能的影响

利用扫描电镜（SEM）和力学拉伸实验,分析和对比了硅烷、钛酸酯和铝酸酯偶联剂处理过的环氧树脂／碱式碳酸镁体系的显微结构和拉伸强度。分别研究了这些偶联剂对环氧树脂,碱式碳酸铗体系的显微结构和拉伸强度的影响。结果表明,使用硅烷偶联剂时,环氧树脂／碱式碳酸镁体系的力学性能和分散性能最好。     

轻质碳酸镁对PP结晶行为的影响

用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/轻质碳酸镁复合材料。利用差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)、冲击试验机和原子力显微镜(AFM)等对复合材料进行了测试与表征。结果表明:少量轻质碳酸镁能够诱导PP中β晶的产生,从而增强其韧性;随着轻质碳酸镁用量的增加,PP的结晶度降低,从而使其冲击强度降低;经硬脂酸改性的轻质碳酸镁较未改性的可进一步提高复合材料的结晶度和结晶速率,其在复合体系中的分散性较未改性的也有很大提高。