聚甲基丙烯酸甲酯包覆纳米CaCO3改性聚氯乙烯研究

研究了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)包覆纳米CaCO3复合粒子填充聚氯乙烯(PVC)复合材料的加工塑化和力学性能，并与未改性纳米CaCO3的改性效果进行比较。结果发现，填充纳米CaCO3使PVC平衡扭矩和平衡熔融温度均会有所提高，填充未改性碳酸钙增加更大，填充PMMA包覆CaCO3使材料冲击性能提高的幅度大于填充未改性纳米CaCO3，而拉伸强度下降幅度较小。当PMMA包覆CaCO3填充量为8％时缺口冲击强度增加到未改性PVC的194％。冲击缺口断面形态分析表明，采用PMMA包覆CaCO3时，纳米CaCO3在PVC基体中分散均匀、团聚少。     

纳米CaCO_3的接枝改性及其填充PVC复合材料的性能

采用表面原位接枝聚合在纳米CaCO3颗粒表面引入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚丙烯酸丁酯(PBA),用共混法制备了纳米CaC03/PVC复合材料,研究了不同界面特性时纳米CaCO,/PVC复合材料的力学性能.研究结果表明:通过表面原位接枝聚合反应可以在纳米CaCO3颗粒表面接枝PMMA和PBA;表面接枝聚合改性大大促进了纳米CaCO3粒子在PVC基体中的分散行为,增加了复合材料的拉伸强度以及与聚合物的界面粘接强度,但复合材料的冲击强度有所下降.     

改性纳米CaCO3/PVC复合材料的力学性能

采用钛酸酯偶联剂和PMMA接枝方法改性纳米碳酸钙,并采用熔融共混法制备了改性纳米CaCO3增韧PVC（CaCO3／PVC）复合材料,研究了复合材料的力学性能。对比于未处理纳米CaCO,和钛酸酯偶联剂处理纳米CaCO3,PMMA接枝聚合改性纳米CaCO3与基体的相容性最好,增韧PVC复合材料的拉伸强度得到较大幅度提高。     

ACR/纳米SiO2复合粒子的合成及其对PVC的增韧作用

研究了细乳液聚合制备ACR/纳米SiO2复合粒子及其对PVC的增韧作用。对丙烯酸酯单体中的纳米SiO2粒子进行偶联改性,提高了ACR对纳米粒子的包覆率和接枝率,复合粒子与PVC共混后纳米SiO2粒子在PVC基体中的分散性好。复合粒子对PVC的增韧效果明显优于纳米SiO2粒子和未改性ACR共聚物,复合粒子的用量较少时,就可明显提高PVC的冲击强度。     

PMMA接枝纳米ZnO复合粒子改性PVC塑料性能研究

通过原位聚合将甲基丙烯酸甲酯（MMA）接枝于纳米ZnO表面,制备了PMMA接枝纳米ZnO复合粒子,将其加入聚氯乙烯（PVC） 基体中进行改性。研究了纳米ZnO粒子在PVC基体中的分散性和PVC复合材料的力学性能,探讨了改性纳米ZnO粒子填充PVC材料的抗紫外线性能。结果表明,改性后的纳米ZnO粒子在PVC基体中分散均匀, 提高了纳米ZnO粒子与PVC基体之间的相容性,使改性PVC材料的拉伸强度达到78 MPa,比纯纳米ZnO粒子改性PVC提高了35 %;冲击强度提高了近1倍,达到13.6 kJ/m2;加入改性纳米ZnO粒子的PVC还具有明显的吸收紫外线功能。     

硅灰石粉填充硬聚氯乙烯的颜色研究

采用表面包覆聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的硅灰石填充硬聚氯乙烯（PVC），研究了共混体系的分散性和颜色。结果表明，改性硅灰石粒子在填充量为50份（质量份）时，粒子在PVC基体中分散均匀，共混体系的白度为56．1，与未改性体系相比提高28％，再配以钛白粉，荧光增白剂颜料能满足实际需要。     

不同碳酸钙填充聚氯乙烯复合材料力学性能研究

用直接填充分散法(熔融共混法)将微米、亚微米、纳米、纳米包覆微米级复合(微-纳米复合)碳酸钙(CaCO_3)填充到聚氯乙烯(PVC)基体中,制备出不同配比的PVC/CaCO_3复合材料,测量并对比分析了不同复合材料体系的力学性能,计算了复合材料的界面黏结强度。结果表明:多数情况下,PVC/CaCO_3复合材料比纯PVC具有更好的力学性能;改性CaCO_3比未改性CaCO_3填充的PVC复合材料的力学性能更高;纳米包覆重质CaCO_3比普通重质CaCO_3填充的PVC复合材料的力学性能更好;在四种CaCO_3样品中,普通轻质CaCO_3和超细轻质CaCO_3填充PVC复合体系的力学性能相对较好;就界面黏结强度而言,超细轻质CaCO_3与基体树脂的界面黏结强度最高,普通轻质CaCO_3的最低,纳米包覆CaCO_3(通过化学方法在重质CaCO_3表面生成纳米级CaCO_3)与PVC基体树脂的界面黏结强度比重质CaCO_3的高,改性后的CaCO_3与基体的界面黏结强度均有所提高。     

共混改性废旧聚氨酯的再生研究

采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)与热塑性聚氨酯(PUR-T)共混改性废旧聚氨酯(PUR),探讨了PMMA与PUR-T用量对PUR再生料的力学性能、加工性能的影响,并分析了树脂与CaCO3的界面相容性.结果表明,添加PMMA或PUR-T共混改性废旧PUR均能使材料的力学性能有所改善;但添加PMMA使再生料的加工性能有所下降,而添加PUR-T使再生料的加工性能提高,通过扫描电子显微镜观察发现,其共混体系中树脂与CaCO3的界面接合性要比PMMA共混体系好.     

原位分散聚合制备聚甲基丙烯酸甲酯/超细碳酸钙复合粒子

为了提高聚合物在超细碳酸钙粒子表面的接枝和包覆,对超细碳酸钙锚固偶氮引发剂及甲基丙烯酸甲酯(MMA)/改性碳酸钙原位分散聚合进行了研究. 碳酸钙粒子经氨基硅烷偶联剂处理后能与偶氮二氰基戊酸反应而实现锚固化,由红外光谱和元素分析证明了偶联和锚固反应.通过锚固在碳酸钙上的偶氮引发剂的引发作用,由MMA分散聚合制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)接枝率高的PMMA/超细碳酸钙复合粒子,PMMA接枝率随聚合转化率增加而增加,而接枝效率随之降低;接枝PMMA的碳酸钙粒子在四氢呋喃和MMA中的分散稳定性明显优于未改性碳酸钙.     

纳米 TiO2包覆改性研究及其对 PVC 性能影响

利用硅烷偶联剂 KH–570对纳米 TiO2进行改性,探讨了改性工艺,通过正交试验得出改性的最佳工艺条件：分散液 pH=7.5,偶联剂加入量为7 mL,超声时间40 min,沉降实验和粒度分析结果表明,改性纳米 TiO2表面亲油性能显著提高,粒子间的团聚也得到改善。将改性及未改性纳米 TiO2加入 PVC 基体中,制得 PVC／纳米 TiO2复合材料,并对其进行紫外屏蔽性能测试和拉力测试。结果表明,添加改性纳米 TiO2的 PVC 复合材料紫外屏蔽性能和力学性能均显著高于添加未改性纳米 TiO2的材料,且当改性纳米 TiO2质量分数为3%时,PVC／改性纳米 TiO2材料的紫外屏蔽性能和力学性能最佳。     

聚丙烯/纳米碳酸钙复合材料性能的研究

利用双螺杆挤出机制备了聚丙烯(PP)/活性纳米碳酸钙(nano-CaCO3)复合材料,并用注射机注射了标准拉伸、弯曲及冲击样条。研究了不同纳米碳酸钙质量含量(1%～8%)对复合材料流动性能及力学性能的影响,利用扫描电镜观察了复合材料冲击断面的形貌。研究结果表明在实验范围内,与纯PP相比,加入纳米碳酸钙后,复合材料的拉伸强度有所降低,而弯曲强度、冲击强度以及硬度增加。当纳米碳酸钙含量为3%时复合材料呈现比较好的综合性能。实验条件下,纳米碳酸钙对复合材料的流动性能影响不大。     

纳米CaCO3在PVC-U管材生产中的应用

阐述了纳米的基本概念，介绍了纳米CaCO3在PVC-U管材生产中的应用，讨论了纳米CaCO3对PVC-U管材冲击性能的影响。     

天然橡胶/改性纳米碳酸钙复合材料的形态与力学性能

比较了3种改性纳米碳酸钙,如硬脂酸改性的纳米碳酸钙(CCR)、CCR的固相改性纳米碳酸钙(M—CCR)、悬浮改性纳米碳酸钙(M—CaCO3)与天然橡胶组成的复合材料硫化胶的力学性能和形态。结果表明,3种复合材料的硫化胶与天然橡胶硫化胶相比,其力学性能得到了明显改善,其中含有M—CaCO3的复合材料力学性能的提高和形态的改善优于含有CCR和M—CCR者。     

纳米CaCO3原位聚合PVC树脂的生产及加工应用

研究了纳米CaCO3的加入对氯乙烯原位悬浮聚合体系温度、压力及树脂性能的影响。结果显示：纳米CaCO3的加入，加剧了体系的聚合反应，压降提前出现；随着纳米CaCO3加入量的增大，树脂白度(按GB/T15595测定)由83％增加到86％，其它指标变化不大。将所得树脂用于PVC制品的加工应用，考察了其物理性能，结果显示：与同型号未改性PVC树脂相比，该树脂扭矩、物料熔融温度、产率、动态热稳定性等指标均有提高；随着纳米CaCO3加入量的增加，测试样冲击强度由3．68kJ／m^2增加到7．09kJ／m^2，拉伸强度由40．4MVa降低到37．2MVa，其它指标变化不大。     

环氧树脂/CaCO_3纳米复合材料的力学及光学性能研究

采用CaCO3 纳米颗粒均匀溶混于环氧树脂中 ,制得环氧树脂 /CaCO3 纳米复合材料 ,并对该复合材料进行了宏观力学性能测试 ,微观断口分析及光弹实验测试。结果表明 ,掺杂纳米粉后 ,实现了材料的增强增韧 ,同时对材料的光透性没有明显影响     

碳酸钙分散效果对LLDPE/CaCO_3复合材料流变行为的影响

填料分散效果对填充共混物的流变行为产生直接的影响。主要研究碳酸钙(CaCO3)颗粒在线性低密度聚乙烯(LLDPE)中的分散形态对材料稳态流变性能和动态流变性能的影响,通过选择合适的流变模型对稳态黏度曲线进行拟合,结合对热性能的研究对填料分散相形态对流变特性的关系和作用机理进行阐述,目的是通过流变方程中相关参数的变化来描述填料在聚合物基体中不同的分散效果,为建立基于流变测试的填料分散性的评估模型提供理论依据。     

大分子键合处理CaCO3的表面性质及其与PVC的界面特性

研究了以大分子键合方式包覆处理CaCO3粉末的表面性质及其填充PVC的界面性质和力学性能,结果表明:①与未处理的CaCO3相比,所有改性CaCO3的表面张力均明显下降,其中表面张力的极性分量大幅度下降,但色散分量略有提高,与PVC的界面张力及其极性分量和色散分量均下降;②用大分子弹性体键合方式处理的CaCO3对PVC填充材料具有明显的增韧效果,其效果优于铝酸酯偶联剂,显示出良好的应用前景。     

Polyethylene toughened by CaCO3 particle: Brittle-ductile transition of CaCO3-toughened HDPE

The dependencies of the notched Izod impact toughness of HDPE / CaCO₃ blends on CaCO₃ particle concentration and particle size are analyzed. It was found that the notched Izod impact strength (S) of HDPE / CaCO₃ blends depends discontinuously on CaCO₃ particle concentration. A brittle-ductile transition occurs when the CaCO₃ volume fraction (V_f) increases to a critical value (Vη_f). Furthermore, a brittle-ductile transition master curve can be constructed by taking the matrix ligament thickness (L) into account as a parameter instead of V_f. The results show that the critical matrix ligament thickness (L_c) is a single parameter for the transition and L_c = 5.2μm for HDPE / CaCO₃ blends. The impact strength, however, varies considerably with CaCO₃ particle size, which shows that CaCO₃ particle size is another dominating parametor for the toughness of HDPE / CaCO₃ blends. © 1993 John Wiley & Sons, Inc.     

Polystyrene/CaCO3 composites with different CaCO3 radius and different nano‐CaCO3 content—structure and properties

The Archimedes' principle and physical theory are attempted to analysis the densification and structure of the polystyrene (PS) composites by melt compounding with CaCO₃ having different particle size. The difference between the measured specific volume (ν) andthe theoretically calculated specific volume (ν_mix), Δν = ν−ν_mix, can reflect the densification of the composites. It is clearly demonstrated that the PS composites become more condensed with the reduction of the CaCO₃ particle size. Especially, when the content for nano‐CaCO₃ achieves 2 wt%, the Δν value of the composites reaches the least, which shows the best densification. Meanwhile, the glass transition temperature (T_g) reaches the maximum value of about 100°C by differential scanning calorimetry (DSC) and thermal mechanical analysis (TMA), which indirectly reveals the composites microstructure more condensed. Scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) reveal that 2 wt% nano‐CaCO₃ uniformly disperses in PS composites. The CaCO₃ selected in this experiment has certain toughening effect on PS. The impact and tensile strength increase with addition of nano‐CaCO₃, but the elongation at break decreases. When nano‐CaCO₃ content achieved 2 wt%, the impact and tensile strength present the maximum value of 1.63 KJ/m² and 44.5 MPa, which is higher than the pure PS and the composites filled with the same content of micro‐CaCO₃. POLYM. COMPOS., 31:1258–1264, 2010. © 2009 Society of Plastics Engineers     

超细碳酸钙的制备

综述了超细碳酸钙的生产方法,重点介绍了粒径小于０．１μｍ的方立形和链锁形碳酸钙的制备方法。