硅灰石替代滑石粉在聚丙烯复合材料中的应用

分别采用滑石粉和硅灰石作为无机填料,在聚丙烯(PP)复合材料中添加不同份数的硅灰石和滑石粉并对其综合性能进行系统研究,采用扫描电子显微镜、万能力学性能试验机、冲击试验机、收缩率测定仪和微卡热变形温度测定仪等对无机粉体的颗粒大小、微观形貌和冲击断面形貌以及复合材料的拉伸和弯曲及冲击性能、收缩率、热变形温度进行了测试。研究结果表明：随着硅灰石粉添加量的逐渐增大,PP复合材料的拉伸强度和收缩率逐渐下降,当滑石粉添加量为20份时,拉伸强度为31.979 MPa,收缩率为1.54%,当硅灰石全部替代滑石粉添加量为20份时,拉伸强度下降到29.022 MPa,收缩率下降到1.32%;复合材料的冲击强度先上升后下降,当硅灰石粉和滑石粉添加量均为10份时,PP复合材料的冲击强度达到最大值,为4.302 kJ/m²;PP复合材料的弯曲强度和热变形温度逐渐提升,当滑石粉添加量为20份时,弯曲强度为49.462 MPa,热变形温度为91.2℃,当硅灰石全部替代滑石粉添加量为20份时,弯曲强度上升至58.33 MPa,热变形温度上升至111.7℃。     

PP／EPDM／云母共混复合材料的研究

冲击强度和弯曲模量是聚丙烯共混材料中存在的一个矛盾，通过ＰＰ／ＥＰＤＭ／云母三元共混得一以具有高冲击强度和高弯曲模量的硬而韧的复合材料，并将其用于汽车塑料件中。本文研究了ＰＰ／ＥＰＤＭ／云母的共混物配方、共混体系中ＥＰＤＭ和云母含量与冲击强度和弯曲模量间的关系，分析了云母的表面处理及ＰＰ／ＥＰＤＭ／云母材料断面ＳＥＭ照片，提出了该材料的结构形态模型。     

硅灰石在聚丙烯塑料改性方面的应用研究

通过硅烷改性剂表面处理的针状硅灰石可提高硅灰石疏水亲有机性,改善硅灰石在聚丙烯树脂中的分散性。填充后的聚丙烯材料在拉伸强度、弯曲强度、弹性模量以及弯曲模量等方面的性能有所提高,而在韧性方面有略微降低。同时材料的耐温性得到较大提高。     

LDPE/不锈钢纤维电磁屏蔽材料的性能研究

以不锈钢纤维作为导电填料,添加到低密度聚乙烯（LDPE）中,制备了一种电磁屏蔽材料。分析了不锈钢纤维的加入对复合材料电磁性能、导电性能和力学性能的影响。结果表明,LDPE/不锈钢纤维复合材料的电磁屏蔽效能与不锈钢纤维的长径比成正比,添加了长径比大的不锈钢纤维的LDPE的导电性能更佳。随着不锈钢纤维用量的增加,LDPE／不锈钢纤维复合材料的拉伸强度和断裂伸长率都有较大幅度的下降。     

花生壳粉/聚丙烯复合材料的研究

利用双螺杆挤出工艺对花生壳粉填充改性聚丙烯(PP)进行了研究。结果表明。加入花生壳粉后．复合材料的弯曲强度、硬度、维卡软化温度、拉伸强度和断裂伸长率均有所提高。但其加工流动性能和冲击强度有所下降。在花生壳粉含量为30％时，复合材料的综合性能较优。     

HDPE对共聚PP/CaCO3高填充复合材料的增韧

以双螺杆挤出机制备了高密度聚乙烯(HDPE)增韧共聚聚丙烯(PP)/CaCO3(质量比50.0/50.0)高填充复合材料,并对其增韧机制进行了探讨.结果表明:在共聚PP/CaCO3高填充复合材料中添加1.5份的HDPE,可使其缺口冲击强度提高46%;共聚PP与HDPE之间的良好浸润性使界面处大分子的相互渗透得以增强;在外力作用下,共聚PP/CaCO3/HDPE高填充复合材料中的HDPE颗粒与共聚PP基体之间发生脱黏并诱发周围基体发生强烈塑性形变,使断面撕裂带细化并吸收更多冲击能量.     

PP/UHMWPE及含有不同添加剂共混物的研究

采用超高分子质量聚乙烯对聚丙烯进行改性,同时采用了3种不同的添加剂PP-MAH、LLDPE、SBS,希望能进一步提高改性效果。通过两次熔融混合制备PP/UHMWPE及含有不同添加剂的共混物,对其力学性能进行测试及表征。实验结果表明,UHMWPE在基体中形成物理交联的网络结构,可在冲击作用下吸收、传递大量的冲击能,从而有...     

中空玻璃微珠填充PP复合材料耐热性能研究

采用不同粒径的中空玻璃微珠(HGB)填充聚丙烯(PP)。应用热变形温度仪测量了复合材料试样的热变形温度(td)。结果表明．在较低的弯曲载荷下，随着HGB体积分数的增加．试样的td值明显增大；而在较高的弯曲载荷下，试样的td值的提高放缓．甚至有所下降。当载荷及微珠含量一定时，td随着HGB粒径的增加而呈非线性函数形式增大。     

表面改性对LDPE/nano-ATH复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了低密度聚乙烯(LDPE)/纳米氢氧化铝(nano-ATH)复合材料,研究了nano-ATH表面改性前后对复合材料力学性能和阻燃性能的影响;利用扫描电镜(SEM)分析了nano-ATH表面改性前后在LDPE基体中的分散性。结果表明:表面改性nano-ATH使复合材料具有较高的拉伸强度和断裂伸长率;nano-ATH用量较少时,其表面改性与否对复合材料的阻燃性能基本没有影响;加入量较大时,表面改性nano-ATH使复合材料具有较好的阻燃性能,其在LDPE基体中的分散性也得到改善。     

滑石粉/LDPE核壳结构粒子增强增韧回收PP的研究

研究了以滑石粉为硬核、低熔点高熔体流动速率低密度聚乙(烯LDPE)为软壳的核壳结构粒子的制备方法,并用该核壳结构粒子与回收PP进行共混改性,研究了核壳结构粒子对回收PP复合材料力学性能、加工流动性能和耐热性能的影响。结果表明:当核壳结构粒子用量为30份时,复合材料的缺口冲击强度为16.1 J/m,拉伸强度为28.79 MPa,弯曲强度为39.01 MPa,弯曲模量为1 535 MPa;用滑石粉/低熔点高MFR的LDPE制备的核壳结构粒子填充回收PP后的复合材料的熔体流动性较好适,合工业化生产。     

红磷阻燃PA6/PP/硅灰石复合材料的制备

以采用固相力化学方法制备的聚丙烯接枝羟甲基丙烯酰胺作增容剂，红磷作阻燃剂制备了阻燃型硅灰石填充PA6／PP复合材料，该复合材料具有很好的力学和阻燃性能，当红磷的质量分数为6．5％时，该复合材料的极限氧指数达到32％，拉伸强度为57．5MPa，悬臂梁缺口冲击强度为37J/m。     

硅灰石、微囊化红磷/天然水镁石复配阻燃聚丙烯的制备与性能

将改性天然水镁石分别与改性硅灰石、微囊化红磷添加到聚丙烯中，制得两种复合材料，对这两种复合材料进行冲击试验、差热分析、氧指数和垂直燃烧性能测试分析，考察了两种复合材料的力学性能和阻燃性能。实验结果表明，天然水镁石微囊化红磷复配阻燃聚丙烯体系较天然水镁石硅灰石复配阻燃聚丙烯体系阻燃性能更好同时力学性能损失较小。     

POE和EPDM增韧PP/CaCO3复合材料的研究

用聚烯烃弹性体(POE)和两种三元乙丙橡胶(EPDM)增韧PP／纳米CaCO3,研究了弹性体种类和用量对复合材料的力学性能和流动性能的影响。结果表明：随弹性体用量增加至30份,3种复合材料的拉伸强度下降,断裂伸长率上升,硬度下降,常温和低温冲击强度都有较大幅度提高;在20～25份填充范围内,POE增韧效果良好,PP／POE／CaCO3的综合性能优良;弹性体填充量为30份时,3体系为典型的假塑性流体,PP／POE／CaCO3体系有更强的非牛顿性(粘切敏感性)。     

滑石粉增韧聚丙烯/竹粉发泡复合材料的研究

采用化学发泡法,注塑制备了聚丙烯(PP)/竹粉发泡复合材料,研究了滑石粉用量对发泡复合材料力学性能、加工性能和热稳定性能的影响。结果表明:当竹塑质量比为1:2、改性AC发泡剂用量为1%、添加15%滑石粉时,增韧发泡复合材料的综合性能最佳,其比弯曲强度为48.98 MPa、弯曲模量为3 183.31 MPa、比拉伸和比冲击强度分别为26.50 MPa和7.88 kJ/m2,与未增韧复合材料相比,提高了2.9%～9.3%;但是滑石粉的加入会降低材料的加工性能,平衡时间和平衡扭矩增加、MFR下降;而且会降低材料的热稳定性,初始热分解温度降低。     

针状硅灰石粉对PP增韧机理的初步探讨

研究了针状硅灰石填充对ＰＰ的增韧作用,借助于差示扫描量热仪、扫描电子显微镜等手段,并结合硅灰石粉的微观形态及偶联剂的作用原理,初步探讨了针状硅灰石粉对ＰＰ的增韧机理。     

弹性体增韧聚丙烯研究进展

简述了采用弹性体对聚丙烯(PP)进行增韧改性的主要机理,分别介绍了利用各种弹性体、刚性粒子协同弹性体、成核剂协同弹性体对PP进行增韧改性的研究现状,以及它们对PP其他性能的影响。     

硅灰石对HDPE树脂的复合效果及增强增韧条件

研究了硅灰石对HDPE树脂的复合效果及增强增韧条件。结果表明：采用反应偶联的方法,可使复合体系在较低的硅灰石含量下发生脆韧转变,并实现冲击韧性的大幅度提高;尽管随硅灰石的含量增加,复合体系的拉伸强度将有一定程度的下降,但和CaCO3及滑石粉等相比,HDPE／硅灰石复合体系有着非常均衡的物理力学性能,如在50％的高添加量下,反应偶联体系的拉伸强度不仅能保持在基体树脂同等水平,而且冲击强度能提高数倍;在采用反应偶联法、硅灰石为1250目及小于30％的添加量时,硅灰石复合完全可以实现对HDPE树脂的增强增韧。     

聚丙烯／顺丁橡胶动态硫化法增韧

用简单共混和动态硫化共混两种不同工艺制取ＰＰ／ＢＲ共混物，分别测定了两种共混物在室温和低温下的冲击强度，用扫描电镜（ＳＥＭ），动态粘弹谱（ＤＤＶ）和偏光显微镜等手段对共混物进行了分析。结果表明，动态硫化共混法，可以减小ＰＰ球晶尺寸，增加ＰＰ球晶分布的均匀性，有效地改善共混物的形态结构，增加两相的相容性；提高共混物的冲击强度，特别是低温下的冲击强度。研究工作为用动态硫化法进一步提高顺丁橡胶（ＢＲ）增韧ＰＰ的效果提供了实验依据。     

Toughening of PP/EPDM blend by compatibilization

To improve the mechanical properties of blends of polypropylene (PP) and terpolymer of ethylene–propylene–diene (EPDM), a triblock copolymer, (PP‐g‐MAH)‐co‐[PA‐6,6]‐co‐(EPDM‐g‐MAH), was synthesized by coupling reaction of maleic anhydride (MAH)‐grafted PP (PP‐g‐MAH), EPDM‐g‐MAH, and PA‐6,6. The newly prepared block copolymer brought about a physical interlocking between the blend components, and imparted a compatibilizing effect to the blends. Introducing the block copolymer to the blends up to 5 wt % lead to formation of a β‐form crystal. The wide‐angle X‐ray diffractograms measured in the region of 2θ between 10° and 50° ascertained that incorporating the block copolymer gave a new peak at 2θ = 15.8°. The new peak was assigned to the (300) plane spacings of the β‐hexagonal crystal structure. In addition, the block copolymer notably improved the low‐temperature impact property of the PP/EPDM blends. The optimum usage level of the compatibilizer proved to be 0.5 wt %. © 2000 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 78: 1267–1274, 2000