纳米SiO2增强增韧HDPE的研究

采用微胶囊包覆的方法对二氧化硅无机纳米粒子进行表面处理．然后通过熔融共混法制备高密度聚乙烯(HDPE)／SiO2纳米复合材料．力学性能测试技材料断面形貌分析等显示．此改性方法制得的纳米SiO2微胶囊采用常规的熔融混合法就能在基体树脂HDPF中达到纳米级的均匀分散，对基体树脂HDPE具有明显的增强增韧效果。     

纳米SiO_2增强增韧聚丙烯(PP)的研究

采用微胶囊包覆的方法对二氧化硅无机纳米粒子(nano SiO2)进行了表面处理,然后通过熔融共混法制备聚丙烯(PP)/ SiO2 纳米复合材料。力学性能测试、DSC及材料断面形貌分析等表明:用此改性方法制得的 nano SiO2 微胶囊采用常规的熔融混合法就能在基体树脂PP中达到纳米级的均匀分散,且在复合材料中可起异相成核的作用,从而提高 PP的结晶温度和结晶度,并能使PP/SiO 复合材料的拉伸强度提高43%,缺口冲击强度提高107%。     

纳米SiO2的表面处理及HDPE/SiO2复合材料研究

采用多种方法对纳米SiO2粒子进行表面处理,通过母料法工艺制备了HDPE/纳米SiO2复合材料,研究了纳米SiO2的含量对HDPE复合材料性能的影响.结果表明:经适当处理的纳米SiO2粒子能均匀地分散在HDPE中,能显著改善HDPE复合材料的力学性能;当纳米SiO2的质量分数为6%时,HDPE复合材料的综合力学性能最佳.     

纳米SiO2存在下苯乙烯原位乳液聚合

在纳米二氧化硅(SiO2)存在下,进行苯乙烯(St)原位乳液聚合,制备复合纳米级PS/SiO2微胶囊.着重研究了单体浓度、St/SiO2比、固含量、单体和引发剂的加料方式、聚合温度等因素对苯乙烯转化率和PS/SiO2微胶囊粒径的影响.结果表明,在原位乳液聚合过程中,苯乙烯可插入纳米二氧化硅团聚体的缝隙,随着聚合反应的进行使之崩裂和剥离,并使团聚的纳米二氧化硅重新分散到纳米尺度.St/SiO2比是影响复合微胶囊粒径的主要因素;随着聚合反应的进行,剥离程度加深,复合微胶囊的粒径逐渐减小.     

纳米粒子对环氧-甲基丙烯酸酯树脂力学性能的影响

为了增强、增刚、增韧齿科材料基体树脂，研究了SiO2、TiO2、Al2O33种纳米粒子及含量对改性的环氧－甲基丙烯酸酯（EAM）树脂力学性能的影响。结果表明：不同纳米粒子及含量对EAM树脂性能影响不同，SiO2与TiO2增强增韧效果显；SiO2含量为3％时，EAM树脂综合性能最佳。     

SiO2纳米粒子增强改性聚乙烯力学性能的研究

以不同比例的SiO2纳米粒子与mLLDPE／LDPE基材进行熔融共混所获得的复合材料为研究对象,力学性能测试和SEM、TEM观察照片研究结果表明：当使用经处理的2％SiO2纳米粒子时,其复合材料力学性能达到最佳值;与纯mLLDPE／LDPE相比,拉伸强度、断裂伸长率分别提升了13．7MPa和174．9％,表明了SiO2无机纳米粒子被分散于基材中,与基材形成牢固的界面结合,与基体树脂之间的链段发生缠结,形成了有利于力学性能提高的界面结构．     

HDPE/纳米SiO2复合体系的动态流变行为

研究了高密度聚乙烯(HDPE)/纳米SiO2复合体系的动态流变行为,探讨了纳米SiO2用量及表面偶联剂处理对复合体系的流变行为影响.实验结果表明,在SiO2未经表面处理体系,SiO2含量达到8％时,复数粘度η*发生突变,并出现强烈的剪切变稀;低频区,储能模量G′、损耗模量G″出现第二平台;对应的应变γ-G'曲线上,体系出现两段线性粘弹区域;这些现象表明了体系因粒子间相互关联、粒子与基体间相互作用而形成局部有序的逾渗网络结构.而纳米SiO2经表面偶联剂处理后,体系η*下降,体系没有出现平台特征,复合体系更加均匀.     

聚甲基丙烯酸甲酯／纳米SiO2复合材料研究

目的分析纳米SiO2对聚甲基丙烯酸甲酯／纳米SiO2复合材料基体的各方面性能的影响．方法采用在位分散聚合方法制备聚甲基丙烯酸甲酯／纳米SiO2复合材料,利用硅烷偶联剂KH-570对纳米颗粒表面进行改性,比较改性前和改性后的纳米SiO2及物理方法和化学方法改性的纳米SiO2对复合材料抗折性能、耐热性、耐溶剂性能的影响,并利用扫描电镜拍摄断面照片,观测基体内纳米颗粒的分散形态与材料断面．结果经KH-570表面改性后的纳米材料在基体中分散均匀,复合材料的力学强度虽没有明显提高,但将其玻璃化温度提高了10℃,耐溶剂性也较聚甲基丙烯酸甲酯有明显改善;物理方法处理纳米颗粒表面改性效果更加突出．结论表面改性后的纳米SiO2对聚甲基丙烯酸甲酯的耐热性、耐溶剂性能有明显改善,利用物理方法对纳米颗粒表面改性更适用于工程应用．     

纳米SiO2对SMA复合材料界面强度的改善

形状记忆合金纤维与基体之间较弱的界面粘结强度在很大程度上限制了其发展与应用.本文试图用纳米SiO2颗粒来改善形状记忆合金复合材料的界面力学性能,并讨论了不同种类以及不同含量的纳米SiO2颗粒对形状记忆合金复合材料界面强度的影响,并采用扫描电镜和透射电镜的方法分析了其作用机理.实验结果表明,纳米SiO2颗粒的加入能够有效提高形状记忆合金纤维增强复合材料的界面粘结强度.     

原位聚合纳米SiO2／PMMA的制备与耐磨损性

考察了纳米SiO2／PMMA复合体系的耐磨损性．采用原位本体聚合方法制备．纳米SiO2／PMMA复合板,使用扫描电镜和光学显微镜对纳米SiO2及其复合物进行观察,采用砝码质量法测试复合物的耐磨损性．电镜观察结果表明：纳米SiO2较为均匀地分散在PMMA基体中,并被PMMA所包覆,包覆物的粒径介于30～100nm之间．耐磨损性测试结果表明：纳米SiO2的加入可提高PMMA复合物的耐磨损性和耐划痕性;当纳米SiO2用量为1．0％时,复合物的耐磨损性能提升39．7％．     

改性碳纳米管/高密度聚乙烯复合材料正温度系数性能

以高密度聚乙烯(HDPE)为基体,改性的碳纳米管(CNTs)为导电填料,采用熔融法制备正温度系数(positive temperature coefficient,PTC)复合材料。通过扫描电子显微镜和热敏电阻曲线测试仪以及冲击试验机等,观察CNTs/HDPE复合材料的微观形貌,研究PTC效应随CNTs含量变化规律及对力学性能的影响。结果表明:CNTs在HDPE基体中分散性较好;当CNTS含量在体积分数为9%时,CNTs/HDPE复合材料的室温电阻率为102?·cm,PTC强度达4个数量级;HDPE基体中加入经过表面修饰过的CNTs后,复合材料的力学性能明显提高。当CNTs的体积含量在8%时,复合材料的冲击性能较纯HDPE提高了93%。     

硼酸酯偶联剂在滑石粉/HDPE复合体系中的应用

将自制含有双键和酰胺键的新型可聚合硼酸酯作为偶联剂用于改性滑石粉,填充于高密度聚乙烯树脂中制备成滑石粉/HDPE复合体系.结果表明:经自制硼酸酯偶联剂改性过的滑石粉可均匀分散在聚乙烯中,且与基体界面结合良好.改性滑石粉/HDPE复合体系的力学性能较未改性滑石粉/HDPE复合体系、KH-550改性滑石粉/HDPE复合体系的力学性能均有所提高,在改性滑石粉添加量为40份,偶联剂添加量为滑石粉质量的2%时,综合力学性能最佳,拉伸强度达到33.52 MPa,弯曲强度为32.99 MPa,断裂伸长率为73.22%,冲击强度为7.06 kJ·m-2.复合体系流动性能测试结果表明,添加硼酸酯偶联剂改性的复合体系熔融指数明显提高,达到0.146 g/min.     

紫外线辐照增进HDPE表面能的研究

采用FTIR、接触角测定研究了经过紫外辐照HDPE的表面性能。实验结果表明,通过紫外辐照能在HDPE分子链上引入C＝0、C－0等含氧极性基团,其含量随紫外辐照时间增加而增大,且在氧气氛中其含量比空气气氛中高;紫外辐照后,HDPE与水的接触角变小,与液体石蜡的接触角增大,表面能提高,且氧气氛中变化幅度较大,表明辐照HDPE极性增大,实现了HDPE官能化。     

乙烯-醋酸乙烯共聚物/氯化聚乙烯共混型热塑性硫化胶的增强研究

采用动态硫化法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/氯化聚乙烯橡胶(CM)共混型热塑性硫化胶(TPV),通过在树脂相中HDPE与EVA的复合实现体系的增强,对其力学性能、断面微观结构及结晶行为进行了系统研究。结果表明,对于EVA/CM共混型TPV,当HDPE质量分数在0～20%的范围内,其动态硫化产物均表现出TPE的特征;随着树脂相中HDPE用量的提高,体系的拉伸强度、撕裂强度趋于显著提高,断裂伸长率与扯断永久形变趋于下降;FE-SEM的观察表明,动态硫化TPV的拉伸断面较平坦,且有微量纤维束,在刻蚀样品的表面均匀分散着CM硫化胶粒子,其平均尺寸为2μm左右;XRD的研究表明,随着HDPE含量的增加,TPV中结晶衍射峰强度增加,晶粒尺寸明显变大。     

共混对HDPE熔体高速挤出压力振荡现象的影响

采用恒速型双筒毛细管流变仪研究了高密度聚乙烯(HDPE)及其共混物的高速挤出行为,对高挤出速率下发生的挤出压力振荡和熔体黏-滑破裂等不稳定流动现象进行了定量描述。结果表明,升高熔体温度和采用共混改性有助于减轻熔体流动的不稳定性;温度升高,压力振荡频率呈减小趋势,熔体沿毛细管壁的滑移速度减小,外推滑移长度缩短,开始发生压力振荡的临界挤出速率提高;HDPE与低密度聚乙烯(LDPE)或聚丙烯(PP)共混后,熔体的挤出压力振荡明显减轻,而当m(HDPE)/m(PP)=70/30的共混物挤出时,未观察到压力振荡现象。     

NR/HDPE 共混热塑性弹性体的结构与性能研究

用抽提法、流变仪、示差扫描量热仪、热重法、动态粘弹谱仪、扫描电镜等仪器研究了ＮＲ／ＨＤＰＥ共混热塑性弹性体（ＴＰＥ）的结构与性能。实验结果表明，动态和静态硫化共混物的交联程度相近。控制ＮＲ的交联程度可改善共混物的流动性。ＮＲ／ＨＤＰＥ共混热塑性弹性体中、ＨＤＰＥ结晶度则随ＮＲ的增加而略微降低。只要ＨＤＰＥ足以包裹胶胶粒子就可以形成连续相。动态硫化增加了共混物中ＮＲ与ＨＤＰＥ相界面间的结合力。     

高温引发剂DMDPB在一步法制备PA66/HDPE合金中的应用

采用2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷(DMDPB)为高温引发剂,在双螺杆挤出机上通过一步法反应性共混制备了聚酰胺66(PA66)/聚乙烯合金。使用扫描电镜、Molau实验等方法研究了共混物的形态,并且比较了由一步法反应性共混得到的合金材料与PA66/聚乙烯简单共混物、以及二步法共混合金在干、湿态下的力学性能。结果表明:采用将PA66、高密度聚乙烯(HDPE)、马来酸酐、以及高温引发剂DMDPB加入双螺杆挤出机进行一步法反应共混的方法可以得到与二步法共混合金形态和性能相似的塑料合金,PA66的韧性可以得到明显改善。     

注塑共混阻隔容器专用料及成型工艺的研究

通过对共混注塑阻隔容器溶剂渗透率的测试, 研究了注塑成型加工工艺条件、相容剂、改性尼龙对容器阻隔性能的影响。     

硅灰石的改性及HDPE/硅灰石复合材料的研究

用硅烷偶联剂改性硅灰石,填充HDPE制备HDPE/硅灰石复合材料.从红外光谱、拉伸强度、冲击强度等方面对其性能进行了表征.结果表明:硅灰石经硅烷偶联剂改性能降低其表面能,提高其疏水性,用量为硅灰石质量1.3%～2%为宜;改性硅灰石填充HDPE能提高复合材料的弯曲强度和抗冲击强度,但降低了复合材料的拉伸强度,填充量以30%为宜.     

HDPE/HDPE-g-MAH/CaCO3材料流变性能研究

目的研究 HDPE/HDPE-g-MAH/CaCO3共混物的流变性能.方法借助毛细管流变仪,考查了CaCO3含量,HDPE-g-MAH含量对共混材料流变性能的影响.结果 CaCO3 和 HDPE-g-MAH 的加入使体系的粘度上升,体系的非牛顿性增强.结论研究结果对生产工艺和模具设计具有指导意义.