铝酸酯偶联剂表面改性微晶白云母/PVC复合材料的制备及力学性能

以中国川西地区发现的一种新型矿物资源微晶白云母为原料,以铝酸酯偶联剂F-1为改性剂,对微晶白云母进行改性研究,并将表面改性后的微晶白云母加入聚氯乙烯(PVC)中制得微晶白云母/PVC复合材料。测试了改性粉体与石蜡体系的黏度及复合材料的力学性能,并采用扫描电子显微镜表征了其微观结构。结果表明,铝酸酯偶联剂F-1能有效改善微晶白云母表面与有机物质的界面结合,并且将经铝酸酯偶联剂F-1改性的微晶白云母加入PVC基体中能提高微晶白云母/PVC复合材料的力学性能,当铝酸酯偶联剂的用量为1.0%(质量分数,下同)、微晶白云母用量为15%时,微晶白云母/PVC复合材料的力学性能最好。     

偶联剂对聚氯乙烯/粘土纳米复合材料结构与性能的影响

采用固相法、用自制的插层剂和偶联剂对粘土进行有机化插层改性制备出有机粘土;然后采用熔融插层法制备了聚氯乙烯(PVC)/有机粘土纳米复合材料。研究表明,偶联剂KH-560处理的有机粘土与PVC形成插层型纳米复合材料,偶联剂KH-550处理的有机粘土与PVC形成的则是剥离型纳米复合材料。PVC/有机粘土的拉伸强度和冲击强度都有显著提高;KH550处理的有机粘土对PVC的改性效果明显优于KH560处理的有机粘土的改性效果。     

超细氧化铝粉体的表面改性研究

利用两种硅烷偶联剂、三种钛酸酯偶联剂对Al2O3粉体颗粒表面有机改性,比较了不同偶联剂对颗粒表面的改性效果,结果表明硅烷偶联剂未能对粉体表面进行有效的有机改性.红外光谱分析证实了偶联剂NTC401在Al2O3粉体表面进行了化学吸附,而偶联剂JSC和CT136在Al2O3粉体表面主要发生物理吸附.电镜照片说明,经NTC401改性的Al2O3粉体粒子之间的团聚得到了有效改善,而经JSC和CT136改性的Al2O3粉体粒子之间的团聚未得到改善.机理分析认为中心钛原子六配位的结构能够有效阻止颗粒团聚.     

氧化锆粉体的表面偶联剂改性及注射成型研究

利用注射成型工艺可制得复杂形状的高强度、高致密度的氧化锆陶瓷,为提高材料性能,采用钛酸酯偶联剂对氧化锆粉体进行表面改性,利用钛酸酯的烷氧基与粉体表面羟基的偶联反应,改善粉体与有机粘结剂的相容性,将改性后粉体用于注射成型,探讨粉体改性对注射料及坯体的影响,并利用红外光谱、透射电镜、扫描电镜等分析手段分析了粉体的改性效果....     

JSC，NTC401对超细氧化铝粉体表面改性的比较研究

利用两种钛酸酯偶联剂JSC和NTC401对氧化铝粉体表面改性。粉体的浸润试验以及活化指数的测定结果表明，经两种偶联剂改性后粉体都不亲水，其活化指数达到100％。NTC401改性的粉体，在2924cm^-1波数附近仅出现烷基特征吸收，表明水解反应比较完全；JSC改性粉体的红外光谱在2929．28cm^-1波数处出现TI-O-C中等强度的特征吸收，表明水解反应不完全，机理分析认为NTC401的中心钛原子六配位结构能够有效阻止颗粒团聚。     

Si3N4粉体表面分析及偶联剂作用量的选择

在Si₃N₄粉体的生产和存储过程中,氧化和水解是两个不利的因素,但在偶联剂的作用下,它们在提高陶瓷粉体与有机载体的相容性方面起到了促进作用.本文测定了未经处理的Si₃N₄。粉及通过氧化和水解改性的Si₃N₄粉的表面性质,并分析了它们对偶联剂选择作用量的影响.     

γ射线辐照HDPE/微晶白云母填充体系力学性能的研究

采用γ射线辐照在DPE分子链上引入含氧极性基团，增加了HDPE与微晶白云母的界面相容性，研究了界面增容剂对γ－HDPE／微晶白云母体系力学性能的影响，通过SEM对该体系的形态结构进行了研究，探讨了界面增容剂的作用；研究了粒径对γ－HDPE／微晶白云母填充体系力学性能的影响，结果表明，通过γ射张辐照增容，该体系的强度和韧性明显提高。粒径5000mesh，在体系中含量为40％（质量）的微晶白云母可使该体系的屈服强度和缺口冲击强度从HDPE的24．2MPa和210J/m分别提高到32．8MPa和388J／m。     

钛酸酯偶联剂改性磷石膏及其在PC/ABS中的应用

以钛酸酯偶联剂(101、201、311)改性磷石膏,测试改性磷石膏的表面吸油值和接触角,讨论不同结构钛酸酯偶联剂对磷石膏的改性效果。采用熔融挤出法制备钛酸酯改性磷石膏/PC/ABS合金,分析不同结构钛酸酯改性磷石膏对PC/ABS的力学影响。研究表明,3种钛酸酯偶联剂均能降低磷石膏表面亲水性,其中(201)偶联剂改性效果最好,其最佳改性条件:(201)偶联剂加入量为2%,反应温度为40℃。改性磷石膏作为填料填充PC/ABS,可以不同程度地提升合金体系力学性能,其中(201)改性磷石膏对改善合金体系的拉伸强度、弯曲强度效果显著,分别为45.71MPa、141.48MPa,分别比PC/ABS提高了10.04%、29.13%;冲击韧性为12.57kJ/m^2,提高了38.13%。(311)改性磷石膏填充PC/ABS合金体系时,将体系冲击韧性提高了77.91%。扫描电镜表征结果显示,改性磷石膏嵌入了PC/ABS孔洞间,其中(201)改性磷石膏分散较好。     

纳米ATO粉体的表面改性研究

采用偶联剂对纳米ATO(氧化锡锑)粉体进行表面改性,综合考察了偶联剂的品种与用量、反应时间及反应温度对表面改性效果的影响,从而确定最佳表面改性条件.利用红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)以及光吸收率等表征手段来研究表面改性的效果及分散状况.结果表明,纳米ATO粉体表面改性的最佳条件为:选用硅烷偶联剂KH570,添加量为2份,反应水浴温度为80℃,反应5h.     

改性芳纶纤维/天然橡胶复合材料的制备及性能表征

采用傅里德-克拉夫茨反应原理在芳纶纤维表面接枝环氧氯丙烷,用偶联剂二次改性,研究表面接枝对芳纶纤维结构与性能的影响,并测试了改性芳纶纤维/炭黑/天然橡胶的力学性能。结果表明:改性后芳纶纤维表面的含氧量增加,偶联剂成功引入到芳纶表面,明显增加了芳纶的表面粗糙度和表面活性,降低了芳纶纤维的结晶度,但是对芳纶纤维晶体结构的影响不大,接枝环氧氯丙烷-偶联剂改性的芳纶纤维/炭黑/天然橡胶复合材料相比于未改性芳纶纤维/炭黑/天然橡胶复合材料力学性能有明显提高,橡胶加工流变性能分析表明芳纶纤维接枝环氧氯丙烷-偶联剂二次改性增大了复合材料的储能模量和损耗模量,减小了损耗因子从而改善了芳纶纤维与橡胶基体的界面结合强度。     

偶联剂对硼酸铝晶须/双马来酰亚胺性能的影响

应用自行合成的一类新型硼酸酯偶联剂及硅烷偶联剂等对硼酸铝晶须进行表面处理,考察了硼酸铝晶须对双马来酰亚胺树脂体系性能的影响.结果表明,硼酸酯处理后的晶须对材料的改性作用较硅烷更加显著;硼酸铝晶须添加到双马来酰亚胺树脂中后,材料的弯曲强度在晶须含量为5%时达到最大值,而后随晶须含量的增大稍有下降;随晶须添加量的增大材料的弯曲模量和耐热性逐渐提高;经硼酸酯处理的晶须与树脂基体具有更好的界面粘接.     

硼酸铝晶须改性氰酸酯树脂体系的研究

研究了硼酸铝晶须改性氰酸酯树脂的作用和效果,探讨了前期处理工艺、晶须表面处理和晶须的添加对氰酸酯树脂力学性能和热性能的影响.研究结果表明:采用少量环氧树脂共聚的方法可以有效解决晶须在氰酸酯树脂中的沉降问题,达到良好的分散效果;采用进行表面处理的硼酸铝晶须,可以使氰酸酯树脂的弯曲强度、冲击强度和耐温性能得到提高.     

硅烷偶联剂对聚乳酸／硅灰石复合材料力学性能的影响

硅烷偶联剂KH550和KH570在乙醇溶剂中以酸水溶液为．催化剂进行水解后时硅灰石粉末进行湿法表面修饰改性。用称重法测定了粉体表面偶联包覆率,以此为指标确定了适宜的水解条件以及反应时间,对偶联效果进行了评价。用溶剂共沉淀法及热压工艺制备了聚乳酸／硅灰石（PDLLA／wollastonite）复合材料。经红外光谱（IR）分析,硅烷偶联剂与硅灰石表面发生化学键合,从而实现表面修饰改性。通过透射电镜（TEM）以及扫描电子显微镜（SEM）分析发现改性硅灰石粒子在有机相中的分散性和稳定性均得到了改善。对改性前后的复合物材料的力学性能进行了测试,结果表明,对硅灰石进行表面改性后,力学性能均得到一定提高,拉伸强度大约提高了5％,弯曲强度大约提高了10％。     

偶联剂处理滑石粉填充聚乙烯薄膜的研究

目的确定最佳偶联剂及其用量,以改进聚乙烯薄膜的综合性能。方法采用铝酸酯、钛酸酯、硬脂酸等偶联剂对滑石粉进行表面改性,通过测定改性后滑石粉的接触角、活化率以及红外光谱等方法对改性效果进行评价。并将改性后的滑石粉与聚乙烯共混后进行吹塑薄膜,测定薄膜的力学性能。结果采用偶联剂改性滑石粉后,表面从亲水性变为疏水性,其中钛酸酯表面改性效果较好。表面改性提高了滑石粉填充聚乙烯薄膜的力学性能。结论使用质量分数为2%钛酸酯改性的滑石粉作为填充粉体时,聚乙烯薄膜的综合性能较好。     

铜粉的改性及其在聚氨酯基低红外发射率复合涂层中的应用

使用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)作为偶联剂,对铜粉(Cu)进行了表面化学改性;研究了采用不同偶联剂浓度改性Cu粉时对50% Cu/聚氨酯(PU)复合涂层力学性能、红外发射率、耐腐蚀性能的影响,并对其影响机制进行了分析。结果表明：经过改性后,硅烷偶联剂接枝于Cu粉表面。与未改性样品比较,适当硅烷偶联剂浓度改性的50% Cu/PU涂层在8～14μm波段的红外发射率仍然保持很低(0.1);涂层力学性能有较大的提高,附着力从2级增加到1级,铅笔硬度由4H增加到6H,两者均达到最高级;在保持涂层红外发射率不变的前提下,涂层耐碱、酸、盐时间分别从1、50、10h改善到90、60、50h;分析认为Cu粉的改性改善了其与聚氨酯界面的相容性及涂层致密性。     

硼酸铝晶须增强氰酸酯树脂的性能

采用硼酸铝(AlBw)晶须改性氰酸酯树脂制备出氰酸酯树脂/晶须复合材料,研究了表面处理和晶须用量对氰酸酯树脂体系的反应活性、复合材料力学性能以及耐湿热性的影响.结果表明,未经表面处理的AlBw晶须不能改善氰酸酯树脂体系的韧性,反而使树脂韧性下降,表面处理的晶须均可以改善树脂的力学性能,经硼酸酯偶联剂处理后的AlBw晶须使树脂体系冲击强度提高.采用硼酸酯偶联剂对AlBw晶须进行表面处理可明显改善晶须在树脂体系中的分散性.在晶须用量低于8%时,随着晶须加入量的增加,树脂体系的力学性能增大,氰酸酯树脂/晶须复合材料表现为韧性断裂并有明显的晶须拔出现象.晶须的加入使树脂体系耐热性和耐湿热性提高,加入8%的AlBw晶须使体系吸水率下降,冲击强度和弯曲强度保持率提高.     

BA-MMA-AA三元共聚物和TPT复合改性纳米Si3N4粉体研究

采用自制的BA-MMA-AA三元共聚物和四异丙氧基钛（TPT）对纳米Si3N4进行表面包覆处理,利用红外光谱分析、TEM、粒径分布、接触角等手段进行表征,结果表明：在纳米Si3N4粉体的表面包覆了有机物,并与其发生了化学作用,有效地阻止了纳米Si3N4粉体的团聚;处理过的Si3N4粉体粒径明显减小,在有机溶剂中的分散稳定性显著增加,表面自由能明显降低,改善了纳米Si3N4粉体在聚合物基体中的分散。     

废胶粉的表面处理及在天然橡胶中的应用

采用硅烷偶联剂KH550对废胶粉进行表面处理,并将处理后的废胶粉与天然橡胶复合制备WRP/NR复合材料。借助L16(45)正交试验及单因素试验,探讨了废胶粉目数、废胶粉用量、硅烷偶联剂KH550用量对复合材料力学性能的影响;对处理后的废胶粉表面和橡胶拉伸试样断裂面进行了扫描电镜(SEM)观察;并通过热重分析研究了天然橡胶和复合材料的热降解性能。结果表明:当废胶粉目数为80目,废胶粉用量为10%,硅烷偶联剂KH550用量为1.5%时,复合材料的力学性能最优,拉伸强度为27.89MPa。SEM结果表明废胶粉表面粗糙度增大,比表面积增大,与NR基体的相容性得到了提高。而热重分析表明改性废胶粉的加入对天然橡胶的热稳定性能影响不大。