纳米CaCO3改性聚丙烯性能与结构研究

本文利用双螺杆共混方法制备纳米CaCO3改性聚丙烯（PP），通过一步法、两步法两种共混工艺，研究了PP/纳米CaCO3复合材料的力学性能，采用TEM、XRD、DSC对分散情况、β-PP晶相的生成情况等进行了研究。结果表明，两步法制备PP/纳米CaCO3复合材料优于一步法；纳米CaCO3的加入，提高了PP的韧性，使PP成型收缩率增大。并对纳米CaCO3增韧PP和纳米CaCO3的加入使得PP收缩率增大的机理进行了探讨。     

PMMA/CaCO3纳米复合材料的制备与性能

用硅烷偶联剂KH-570对纳米CaCO3表面进行改性处理,采用原位聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/CaCO3纳米复合材料,用溶解实验、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)等方法对纳米CaCO3粒子和PMMA基体之间的界面相容性进行了表征,考察了复合材料的力学性能.结果表明,纳米CaCO3在基体中可能起到...     

纳米CaCO3/ABS/PVC共混体系研究

研究了改性纳米CaCO3对ABS／PVC共混体系力学性能和吸水率的影响。结果表明,在ABS／PVC共混体系中加入纳米CaCO3可以提高体系的冲击强度和表面硬度,提高最大幅度分别为25．2％和10.5％,随着改性纳米CaCO3添加量的增加,冲击强度先增加后下降,表面硬度有所增加,吸水率有所下降。通过SEM和TEM分析表明,纳米CaCO3呈纳米分散,且与塑料基体结合良好。     

聚氯乙烯/聚丙烯酸丁酯-白泥纳米复合材料的冲击断面形态及流变性能

通过多步交换反应及扩散-聚合的方法,使聚丙烯酸丁酯(PBA)嵌入到改性层状结构的白泥层间,得到白泥-聚丙烯酸丁酯(PBA)纳米复合物的微米级粒子;然后将聚氯乙烯与白泥-聚丙烯酸丁酯进行熔融共混,制得具有一定特性的有机-无机纳米复合材料;并对复合材料的缺口冲击断面形态及流变性能进行了研究。结果表明,复合材料的冲击断面具有明显的网状结构和空洞化特征,属典型的韧性断裂;PVC/白泥-PBA(质量分数0.5%~7.0%)纳米复合材料基本上保持了纯PVC的加工性能。     

PVC/CaCO3复合材料的隔音及应用特性

针对CaCO3含量不同的聚氯乙烯(PVC)复合材料在空调隔音过程中出现的一些现象和问题,对PVC复合材料的隔音量、撕裂强度和折弯性能开展试验研究,分析CaCO3含量对PVC复合材料隔音及应用特性的影响,探索PVC复合材料的撕裂机理。结果表明：PVC复合材料属于各向异性材料,随CaCO3含量增加,PVC复合材料的隔音量先增加后减小,撕裂强度和折弯寿命均逐渐降低,作为空调隔音材料,PVC中CaCO3的含量最好控制在50 ％左右;与密度相近的氯丁橡胶相比,PVC复合材料的隔音、抗撕裂和折弯性能均较好,因此完全可以替代氯丁橡胶作为空调的隔音材料,从而降低成本。在此基础上提出PVC复合材料在空调隔音应用中的割缝准则和判定其抗撕裂性能的试样类型。     

纳米CaCO3改性聚四氟乙烯复合材料的性能

采用冷压烧结工艺制备聚四氟乙烯（PTFE）/纳米CaCO3复合材料,并研究了其性能。实验结果表明,通过差示扫描量热（DSC）分析,少量纳米CaCO3对PTFE结晶度有一定程度提高,起到异向成核作用;复合材料的结晶速率随结晶温度的升高而降低;相同的结晶温度下,复合材料的半结晶时间t1/2和最大结晶时间tmax高于纯PTF...     

ABS/改性纳米CaCO3复合材料的微观结构和力学性能

制备了改性纳米CaCOa／ABS复合材料,采用SEM和TEM对复合材料的微观结构进行了分析,同时,对复合材料的力学性能进行了考察。结果表明,改性纳米CaCO3可以在ABS塑料中与树脂充分结合,同时改性纳米CaCO3在复合材料中呈纳米分散。复合材料的断面产生了大量的网状结构。分散在丙烯腈一丁二烯一苯乙烯共聚物(ABS)中的改性纳米CaCO3可提高复合材料的裂缝引发能和裂缝增长能。其单缺口冲击强度达到36．77kJ／m^2,与未添加纳米CaCO3的相比提高了44％;邵氏硬度达到34．87N,提高了23．5％。     

复合表面改性剂处理纳米CaCO3粒子填充聚丙烯的结晶形态及力学性能

利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)研究了复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子对聚丙烯结晶形态的影响,并与单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子进行比较,结果表明,复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子比单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子有着更强的β晶诱导效应,可使复合材料β晶型的相对含量增加约为20%;而对于熔融温度和结晶度而言,其影响结果基本相同。力学性能研究表明,与单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子填充聚丙烯相比,复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子填充聚丙烯的力学性能得到进一步改善和提高,尤其是冲击强度和断裂伸长率。     

母料制备纳米CaCO3/PP复合材料的结晶性能

本文用溶液法制备的不同单体改性PP包覆纳米CaCO3母料制备纳米CaCO3/PP复合材料,用DSC和POM研究了复合材料中PP的结晶与熔融行为及结晶形态.研究结果表明改性复合材料中PP的结晶温度与单体类型和用量有关.单体的极性增加,异相成核作用越强.除马来酸酐外,反应单体改性对PP熔融温度影响不大,但峰形不同.丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、马来酸酐和苯乙烯改性更有利于形成β晶,β晶熔融峰的强度与单体类型有关;但丙烯酸改性无β晶形成.改性复合材料的球晶明显变小.     

添加纳米碳酸钙对木粉/PVC复合材料的影响

在聚氯乙烯木塑(PVC/WF)体系中加入纳米碳酸钙(NCC),采用双螺杆挤出机熔融共混造粒制备了系列NCC/WF/PVC复合材料。测试力学性能和锥形量热计燃烧性能表明,在木粉未经表面偶联剂处理时添加NCC对复合材料力学性能改善效果不明显;而木粉经偶联处理后,木塑力学性能得到有效提高,因为木粉与PVC界面粘接性能得到明显改善;在木粉经表面处理的基础上添加适量纳米碳酸钙可进一步提高复合材料的力学性能,并且阻燃性能也得以有效提高。     

PVC\弹性体\纳米CaCO3复合体系的加工和组成对力学性能的影响

详细研究了聚氯乙烯(PVC)、氯化聚乙烯(CPE)和纳米碳酸钙(Nano-CaCO₃)的三元复合体系的加工工艺和组成变化与力学性能之间的关系。研究表明:如果先将CPE等弹性体和纳米CaCO₃制成母粒,然后再与PVC进行混合,有利于纳米粒子在基体中的分散,在复合体系中,纳米CaCO₃和CPE达到了协同增韧PVC的作用,同时,纳米CaCO₃具有补强作用,且当母粒的组成为CPE/纳米CaCO₃=1∶2时,对PVC改性效果最佳。      

PVC/木粉复合体系加工方法与性能的关系

采用开炼机、单螺杆和双螺杆挤出机等加工设备,系统研究了加工过程、混炼工艺等因素对PVC/木粉复合体系的性能和结构的影响。结果表明,添加木粉填料使材料的力学性能降低,但是双辊混炼时,如果先将木粉与CPE混合制备母粒,然后再加到PVC中的母粒法工艺有利于提高材料的力学性能。通过三种混合设备的比较,双螺杆制备的PVC/木粉复合材料的力学性能和流变性能最好,木粉在PVC基体中的分散效果最佳。微观形态观察表明,木粉填料的分散性与加工方法有很大的关系,直接影响了材料的力学性能和流变性能。     

纳米CaCO3复合微粒对ABS性能的影响

将苯乙烯(S t)、丙烯酸丁酯(BA)双单体在纳米碳酸钙粒子存在下的水相悬浮液中进行无皂乳液聚合,制备出纳米碳酸钙聚合物复合微粒,研究了复合微粒对改性纳米C aCO3/ABS复合材料力学性能的影响及增韧机理。结果表明,复合微粒以纳米级均匀分散在基体中,与基体间形成良好的柔性界面层;复合材料的断面产生了大量的滑移和褶皱,起到了吸收和分散机械力的作用。当单体的配比和种类适当时,复合微粒对ABS有很好的改性作用,其填充量为3份(质量)时,复合材料单缺口冲击强度达到40.6kJ/m2,比纯ABS提高24.5%,拉伸强度基本不变。     

超支化聚(酰胺-酯)/聚氯乙烯共混体系流变性能及其力学性能研究

研究了超支化聚（酰胺-酯）与聚氯乙烯共混体系的力学性能和流变性能，研究表明，在聚氯乙烯中加入超支化聚（酰胺-酯）可以有效地降低其熔融表观粘度，且在100gPVC中加入3g超支化聚合物时共混体系的拉伸强度和冲击强度均出现最大值。随着超支化聚（酰胺-酯）加入量的增多，共混体系的流动行为逐渐向牛顿型流体转变，文中还利用氢键形成机理对其结果进行了解释。     

纳米碳酸钙增容PVC/LDPE共混体系的研究

采用经过表面处理的纳米碳酸钙作为相容剂,制备了PVC/LDPE/纳米碳酸钙的共混物,对其进行了DSC、DMA测试,并用相差显微镜观察了共混物的形态.研究结果表明,纳米碳酸钙的加入影响了共混物中LDPE的结晶性能,降低了PVC的玻璃化转变温度,减小了分散相尺寸.说明纳米碳酸钙能有效地提高PVC/LDPE的相容性.     

聚氯乙烯/梯形聚苯基倍半硅氧烷共混物的相结构及流变性能

由单螺杆挤出机制备了 PVC PPSQ(10 0 0、95 5、90 10、85 15、80 2 0 )机械共混物。通过扫描电镜 (SEM)观察了该共混物的相结构 ,富 PPSQ相形成的球状颗粒较均匀地分散于 PVC的连续相中。PVC PPSQ共混物的流动温度 (Tf)均低于纯 PVC的 Tf,而它们的玻璃化转变温度 (Tg)略高于纯 PVC的 Tg,随 PPSQ含量的增加 ,PVC PP SQ共混物的 Tf移向低温 ,更易塑化。经 PPSQ改性后的 PVC的表观粘度随温度变化敏感性增加。加入少量 PPSQ后 ,可有效地改善 PVC的流动性。     

纳米CaCO3/PP的等温结晶动力学

熔融制备了纳米CaCO3／PP复合材料,用DSC研究了纳米CaCO3用量、制备方法、粒径和结晶温度对PP等温结晶行为的影响。并用Avrami方程分析了CaCO3／PP复合材料的结晶动力学。结果表明,纳米CaCO3时PP有异相成核作用,随纳米CaCO3用量增加,结晶加快。随结晶温度提高,结晶时间延长。Avrami指数n在2．0～2．6．纳米CaCO3加入对PP的成核与生长机理影响不大。     

纳米CaCO3/ACR复合物的制备及在PVC改性中的应用

采用种子乳液聚合法合成了具有核壳结构的纳米CaCO3/ACR复合胶乳.将其与PVC进行共混,考察了不同界面结构对复合材料力学性能的影响,并用TEM、SEM对复合粒子分散情况及共混物断面形态进行了考察.结果表明,纳米复合粒子在PVC基质中达到了纳米级分散;用钛酸酯处理的纳米CaCO3优于用硬脂酸处理的纳米CaCO3的改性效果;核层与壳层单体比、壳层单体比都存在最佳值.