填料对聚硫密封剂耐水性能的影响

选择8种常规无机填料,考查了填料对聚硫密封剂力学性能和粘接性能的影响。耐水试验后发现填充煅烧高岭土、气相SiO₂、水洗高岭土的密封剂耐水性能最优,其次是轻质CaCO₃、重质CaCO₃、沉淀SiO₂,填充TiO₂和滑石粉的密封剂性能变化较大。二氧化硅填料单独使用对粘接性能影响大,出现脱粘现象,煅烧高岭土为填料时剥离强度变化最小。     

碳酸钙改性PBAT的力学性能及结晶行为

以可生物降解塑料聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)为基体、工业级CaCO₃为填料,采用熔融共混制备PBAT/CaCO₃复合材料。探究CaCO₃含量对复合材料力学性能和结晶行为的影响,并且,筛选出综合力学性能较好的PBAT/CaCO₃复合材料。力学性能测试结果表明,添加少量CaCO₃(5%、10%)后,PBAT/CaCO₃复合材料的拉伸强度有小幅降低,断裂伸长率和冲击强度增大;当CaCO₃含量达到20%及以上时,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度均显著降低,与纯PBAT相比,最大降幅分别为36.40%、60.00%、87.42%;弯曲强度、弯曲模量、拉伸模量均随CaCO₃含量的增加而增大。DSC结果表明,添加CaCO₃后,PBAT/CaCO₃复合材料的熔融和结晶温度均显著提高,结晶度降低,透明性降低。     

复合偶联剂改性碳酸钙对PBAT性能的影响

以聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)为基材,以改性碳酸钙(CaCO₃)为填料,采用熔融共混吹膜方式制备PBAT/改性CaCO₃复合材料,研究改性CaCO₃对PBAT薄膜性能的影响。结果表明：改性CaCO₃的加入提高复合材料的结晶温度、熔融温度以及结晶度。采用2%硅烷偶联剂和2%硬脂酸复配改性CaCO₃,PBAT/改性CaCO₃复合材料(M-4)结晶度最高且力学性能优异,横纵向拉伸强度分别为26.51 MPa和36.07 MPa;横纵向断裂伸长率分别为839.33%和462.44%;横纵向直角撕裂负荷分别为2.10和3.07;横纵向直角撕裂强度分别为101.40和136.01。2%铝酸酯和2%硬脂酸复配改性的CaCO₃提升复合材料的水蒸气阻隔性能,复合材料的水蒸气透过率较纯PBAT降低40.09%,水蒸气透过系数降低47.54%。加入改性CaCO₃,复合材料的储能模量、损耗模量和复数黏度均有所提高。     

PP/Mg(OH)2/CaCO3/POP无卤阻燃体系的研究

研究了纳米碳酸钙(CaCO₃)和无卤阻燃剂六苯氧基环三磷腈(POP)对聚丙烯(PP)/氢氧化镁(Mg(OH)₂)复合材料力学性能和燃烧性能的影响。结果表明:保持无机粒子总量90份,随着纳米 CaCO₃含量的增加,材料的力学性能先提高后降低,在其含量为40份时达到最佳值。POP 的加入可减少 Mg(OH)₂用量,同时可进一步提高 PP/Mg(OH)₂复合材料的力学性能和阻燃性能,当 POP 用量为8份时,复合材料的断裂伸长率、拉伸强度、冲击强度和氧指数分别可达264.76%、22.34 MPa、48.65 kJ/m~2、28.2%。     

滑石、CaCO3、BaSO4填充PP复合材料力学性能及界面相互作用对比

以3种白色矿物粉体［颗粒状CaCO₃、BaSO₄,片层状滑石（talc）］为填料,聚丙烯（PP）为基体树脂,通过熔融共混法制备PP复合材料,研究3种矿物粉体在不同含量时对PP复合材料的力学性能、流动性能与断裂形貌的影响规律,并采用Turcasanyi半经验公式计算了矿物填料与PP复合材料力学性能界面相互作用。结果表明,3种矿物粉体的加入均降低了PP的拉伸强度,PP/talc复合材料的拉伸强度明显高于PP/CaCO₃ 与PP/BaSO₄,且talc的加入明显增强了PP的拉伸模量与弯曲模量;CaCO₃ 与BaSO₄的加入使复合材料弯曲强度降低,talc的加入使复合材料弯曲强度提高;CaCO₃对PP断裂伸长率与悬臂梁缺口冲击强度的提升最为明显;talc的加入使复合材料流动性能得到提高,而颗粒状的CaCO₃与BaSO₄的加入对加工性能影响较小;CaCO₃ 与BaSO₄在PP中均存在一定团聚现象,且与PP相容性较差,存在明显界面缺陷;talc与PP间界面较模糊,二者之间有较强的黏结作用。     

聚乙烯/纳米硫酸钙粉体复合软包装应用性能研究

采用含有51 %的纳米硫酸钙（CaSO₄）与聚乙烯（PE）为主要原料,通过熔融共挤制备了一种绿色低碳可降解的新型环保复合薄膜,并与同等碳酸钙（CaCO₃）含量的PE/CaCO₃复合薄膜比较,研究高填充无机纳米聚烯烃复合软包装材料的应用性能。采用拉力试验机、高温凝胶色谱仪、氙灯日晒老化试验箱、总有机碳（TOC）分析仪等设备对其物理性能、卫生性能、降解性能、碳含量进行测试分析。结果表明,PE/CaSO₄复合薄膜的拉伸强度、断裂伸长率优于同等含量的PE/CaCO₃复合薄膜,总迁移量（水、4 %乙酸、20 %乙醇、95 %乙醇、异辛烷）、高锰酸钾消耗量、重金属未超出国家标准的限量要求,在加速老化条件下,其拉伸性能和重均分子量均能达到光降解塑料的要求,且其碳含量远较其他塑料薄膜要低。     

无机填料粒径对口模拉伸PP/CaCO3复合材料性能的影响

通过口模拉伸技术制备了高模、高强、轻质的聚丙烯/碳酸钙(PP/CaCO₃)复合材料,分析了无机填料CaCO₃粒径对口模拉伸制品微观结构、热性能、密度、力学性能的影响。X射线衍射(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)结果表明口模拉伸过程中存在拉伸应力诱导熔融再结晶机制,粒径较小的PP/CaCO₃复合材料制品的结晶度越高,结晶结构更完善。扫描电镜(SEM)结果表明,CaCO₃颗粒附近形成有沿拉伸方向的细长微孔,PP分子链段与片晶沿拉伸方向取向形成微纤结构,且CaCO₃粒径越小,微纤排列越致密。口模拉伸后材料的密度降低,粒径越大密度降低效果越显著。微纤结构的形成提高了材料的力学性能,当填料粒径最小为1 250目时,PP/CaCO₃复合材料制品的拉伸强度和弯曲模量分别为112.9 MPa和5.05 GPa,其密度仅为0.87 g/cm³,材料的力学性能表现最佳。     

高速铁路无砟轨道混凝土伸缩缝用聚氨酯嵌缝胶研究

采用混合聚醚多元醇、轻质碳酸钙和助剂等为A组分,MDI预聚体为B组分,制备了双组分聚氨酯密封(嵌缝)胶。考察了预聚体NCO含量、A组分中填料含量及A、B组分质量比对嵌缝胶性能的影响。结果表明,当预聚体NCO质量分数为6%、A组分中填料质量分数30%、A/B两组分质量比为4∶1时,得到的弹性聚氨酯密封胶拉伸强度≥1. 0 MPa,断裂伸长率≥800%,弹性模量≤0. 3 MPa,在-40℃低温下仍具有柔性,满足严寒地区高速铁路客运专线桥面混凝土伸缩缝密封材料要求。     

PP/TPE/表面改性CaCO3复合材料的制备及性能

采用硅烷偶联剂对纳米CaCO₃进行表面改性,将表面改性CaCO₃与热塑性弹性体(TPE)、聚丙烯(PP)熔融共混,制备了PP/TPE/表面改性CaCO₃复合材料,表征并研究了其结构与性能。结果表明:加入表面改性CaCO₃使复合材料的储能模量、损耗模量和复数黏度增加。表面改性CaCO₃含量为6%(w)时复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均最大,分别为29.85 MPa,25.67 MPa,43.79 kJ/m²;与纯PP相比,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高了6.5%,11.5%,3.0%。表面改性CaCO₃含量为10%(w)时,终止分解温度从466.9℃增加到473.7℃,分解速率最快时的温度从455.9℃增加到460.5℃,对体系的热解稳定性有一定的改善。     

湿固化聚氨酯热熔胶的制备及性能研究

以聚氧化丙烯二醇(PPG-2000)、芳香族聚酯二醇PDP-70、结晶性聚酯二醇Dynacoll 7360,4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料合成了单组分湿固化聚氨酯(PU)热熔胶。通过万能力学拉力试验机、热失重分析仪(TGA)等仪器表征了不同NCO含量对PU热熔胶性能的影响,以及PU热熔胶的耐热性及耐水性。结果表明,随着NCO含量的增加,剪切强度、拉伸强度及断裂伸长率增大,熔融黏度下降。当预聚体中NCO质量分数约为2. 6%,PU热熔胶的性能和施胶工艺性能更好,同时具有良好的耐热性和耐水性。     

外墙接缝用改性硅酮密封胶的制备与性能研究

针对外墙接缝用硅酮密封胶易受温度变化、紫外线辐射、水分侵蚀等多种环境因素及与其自身材料性能影响，导致老化程度加快的情况。选择二甲基硅油[(C2H6OSi)_n]作为增塑剂，纳米CaCO₃作为补强填料，经过交联剂和偶联剂共同作用，在催化条件下，制备得到外墙接缝使用的硅酮密封胶样品。结果表明：硅酮密封胶样品经纳米CaCO₃改性后，纳米CaCO₃的皂化程度、硅酮密封胶的密封性和耐水性得到提高，密封胶的拉伸粘接强度随着养护时间的延长而逐渐增大，硅酮密封胶的老化过程逐渐变慢。     

不同粒径碳酸钙对PBAT复合薄膜性能的影响

用硬脂酸对三种不同粒径的碳酸钙（CaCO₃）进行表面改性,并通过傅里叶变换红外光谱分析证实了硬脂酸已成功包覆在CaCO₃表面上。采用熔融共混吹膜法制备聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）/改性CaCO₃复合薄膜,研究不同粒径的改性CaCO₃对复合薄膜熔融结晶行为、力学性能和水蒸气透过性能的影响。结果表明,加入改性CaCO₃后,PBAT的结晶温度、结晶度及熔融温度都有所提高,当加入体积平均粒径为7.6 μm的改性活性CaCO₃时,结晶温度和结晶度均达到最大值。加入改性CaCO₃后,PBAT/改性CaCO₃复合薄膜的力学性能均有明显的提高,且随着改性CaCO₃粒径减小,力学性能逐渐升高。当添加体积平均粒径为0.34 μm的改性纳米CaCO₃时,复合薄膜的拉伸强度达到了最大值19.9 MPa,比纯PBAT增加了10.07 MPa,断裂标称应变达到了551.8%,较纯PBAT...     

底涂剂对聚氨酯密封剂粘接性能的影响

以异氰酸酯(TDI)和聚醚多元醇(如N-220、N-330和EP-330N等)为主要原料,合成了高性能双组分PU(聚氨酯)密封剂。采用不同底涂剂对水泥基材进行表面涂敷,以增强PU密封剂/水泥基材胶接件的粘接性能。结果表明:当D1[环氧树脂(EP)类底涂剂]作为PU密封剂/水泥基材胶接用底涂剂时,其粘接效果低于D2(PU类底涂剂);用硅烷偶联剂改性D1,可有效增强EP/PU间的界面结合力,提高PU密封剂/水泥基材胶接件的耐水性和耐热性;在D3(由EP、KH-550硅烷偶联剂和二乙烯三胺组成)未干时浇铸PU密封剂,则PU密封剂/水泥基材胶接件的性能满足JC/T 976—2005标准要求。     

碳酸钙热分解进展

CaCO₃热分解产生CaO与CO₂的反应,是钙循环过程中CaCO₃再生的重要反应。钙循环过程在烟气脱碳、反应吸附强化甲烷蒸气重整制氢以及太阳热能储存等过程中都有重要应用。评价CaCO₃热分解的重要性能是分解温度和分解速率。本文从CaCO₃分解机理、热力学和反应动力学方面,分析了颗粒粒径、结构和组成以及加热速率、分解气氛和分解压力等变量对CaCO₃分解温度和分解速率的影响,为工业应用时降低CaCO₃分解温度、提高分解速率、减少分解能耗的研究提供了参考。     

胶黏剂对芳纶复合材料防刺性能的影响

以不同的水性聚氨酯(PU)及环氧树脂(EP)为主体,制得一系列胶黏剂胶液,并制备成胶膜,通过分析胶膜的力学性能及硬度优选出胶黏剂主体;采用胶黏剂胶液、助剂、纳米二氧化硅(SiO₂)粒子与芳纶1414通过热压法制备芳纶复合材料,研究了助剂含量、纳米SiO₂含量和上胶量对复合材料防刺性能的影响。结果表明：由相对分子质量为2 000的聚己二酸丁二醇酯二醇合成的PU作为胶黏剂主体,制备的复合材料具有良好的综合性能,其抵御功(η_p10)可达0.264 (mN·m³)/g;复合材料的η_p10随胶黏剂中助剂含量的增加呈现先增大后降低的趋势,随着上胶量的增加而增大;以PU为胶黏剂主体、助剂质量分数为1.8%、上胶量为27%时,复合材料的η_p10达0.288 (mN·m³)/g,兼具良好的防刺性能和轻量化;在胶黏剂中添加适量的纳米SiO₂可进一步提高复合材料的防刺性能,当胶黏剂中纳米SiO₂质量分数为6%时,...     

密度和黏结性可控的PE/POE/CaCO3体系颗粒流道调整剂的制备

采用聚乙烯（PE）、聚烯烃弹性体（POE）和碳酸钙（CaCO₃）共混制备了聚合物类颗粒流道调整剂,考察了不同CaCO₃含量和PE与POE比例条件下的PE/CaCO₃、POE/CaCO₃、PE/POE/CaCO₃三类颗粒流道调整剂的密度、熔点熔程、黏结性能、力学性能差异。结果表明,颗粒流道调整剂的密度随CaCO₃含量增加而增大,实现了1.05~1.20 g/cm³范围内可调;结合PE的熔融特性和POE的黏结性能,实现了黏结性能由PE/CaCO₃共混物熔融黏结转为POE/CaCO₃、PE/POE/CaCO₃体系软化黏结的可控调节;通过调节CaCO₃含量、PE与POE比例可以改变流道调整剂颗粒的熔点熔程和拉伸强度,相同CaCO₃含量时PE/POE/CaCO₃体系颗粒的拉伸强度随PE含量升高而增大。     

纳米CaCO3/SBR复合改性沥青及混合料路用性能试验研究

为研究纳米CaCO₃对SBR复合改性沥青及混合料性能的影响,首先通过室内试验评价了纳米CaCO₃用量对SBR复合改性沥青性能的影响规律,然后探讨了不同纳米CaCO₃用量下SBR复合改性沥青混合料的高温性能、低温性能及水稳定性能。试验结果表明：纳米CaCO₃能够改善改性沥青的抗高温性能,但对抗低温韧性有所削弱;纳米CaCO₃能够明显提高改性沥青混合的高温抗车辙能力和抗水损害性能,但不利于其低温抗裂性能。综合建议纳米CaCO₃用量不宜大于5%。     

阻燃型双组分聚氨酯结构胶的制备及性能研究

制备了一种阻燃双组分PU(聚氨酯)结构胶(其A组分为添加了阻燃增塑剂和阻燃无机填料的羟基组分,B组分为异氰酸酯固化剂),并讨论了聚酯多元醇、阻燃增塑剂和阻燃无机填料等掺量对结构胶强度和阻燃性能的影响。研究结果表明:该结构胶的各项性能优异[阻燃等级达到S4(SGS)级,拉伸强度为8.5 MPa,断裂伸长率为111%,w(固含量)>98%(相对于A组分、B组分混合质量而言)],可以满足高速铁路动车组车身部分结构粘接的要求。     

超支化分散剂对PP/CaCO3性能的影响

以12-羟基硬脂酸、Boltorn H20超支化聚酯和甲苯二异氰酸酯为原料,合成超支化分散剂（HBD）,研究了HBD处理CaCO₃粉体后对PP/CaCO₃结构与性能的影响。结果表明,经HBD处理CaCO₃粉体后的PP/CaCO₃的冲击强度、弯曲强度分别比未处理的提高了52.8%和22%,加入少量HBD也有利于提高PP/CaCO₃的热性能。     

添加剂对完全生物降解淀粉基塑料的性能影响

主要研究了增塑剂、无机填料CaCO3及有机填料纸浆的含量对降解材料性能的影响。随着增塑剂含量升高,材料的机械性能和断裂伸长率提高,加入碳酸钙可以提高制品的刚度、尺寸稳定性等,但强度、断裂伸长率有所下降。纸浆添加量适宜时,可使试样性能达到最佳状态。