纳米SiO_2包覆微晶纤维素对PLA/PBS复合材料性能的影响

以纳米二氧化硅(nano-SiO_2)表面包覆的微晶纤维素(MCC)为填料,采用熔融共混的方法制备了聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯(PLA/PBS)复合材料。运用扫描电子显微镜、热重分析仪、差示扫描量热仪、动态热力学分析仪等方法研究了nano-SiO_2对PLA/PBS/MCC复合材料的力学性能、热稳定性以及结晶行为的影响。结果表明,nano-SiO_2包覆在MCC表面后与PLA/PBS熔融共混提高了nano-SiO_2在聚合物材料中的分散性,改善了MCC与树脂基体的相容性;添加5%(质量分数,下同)MCC的PLA/PBS/MCC复合材料,与同样添加量的PLA/PBS/nano-SiO_2-MCC复合材料相比,其储能模量、冲击强度以及结晶度分别提高了13.04%、11.70%、71.92%。     

聚多巴胺改性纳米二氧化硅对PLA/PBS共混复合材料性能的影响

通过一种简便的方法制备了聚多巴胺改性的纳米二氧化硅粒子(D-SiO_2),并利用红外光谱对粒子结构进行了表征。进一步使用熔融共混的方法制备了聚乳酸(PLA)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/D-SiO_2共混复合材料,并利用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、热重分析仪和万能拉力试验机研究了D-SiO_2对共混物的断面形貌、热性能以及力学性能的影响。结果表明,D-SiO_2的加入提高了无机粒子的分布,提高了材料的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率和冲击强度,同时提高了材料的结晶度,降低了结晶温度,提高了材料的热稳定性。     

PLA-g-MAH的制备及其对PLA/PBS复合材料性能影响

在聚乳酸(PLA)与马来酸酐(MAH)熔融过程中添加引发剂过氧化二苯甲酰(BPO),成功制备出MAH接枝的PLA(PLA-g-MAH),研究了PLA-g-MAH作为相容剂对PLA/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/PLA-g-MAH复合材料性能的影响。结果表明:PLA-g-MAH一定程度上改善了PLA/PBS体系的力学性能、热稳定性以及结晶性能;流变结果表明,加入的PLA-g-MAH增强了体系的相容性;扫描电镜(SEM)显示PLA和PBS之间的界面从粗糙变模糊,表明PBS与PLA之间附着力得到增强。     

相容剂对PLA/PBS/秸秆粉木塑复合材料性能的影响

利用注塑机制备了PLA/PBS/秸秆粉可生物降解木塑复合样条,通过电镜扫描(SEM)和力学性能测试,探讨了不同含量的马来酸酐接枝聚乳酸(MAPLA)、5%硅烷处理秸秆粉以及2种相容剂同时加入对PLA/PBS/秸秆粉可生物降解木塑复合材料力学性能和断面微观结构形态的影响。结果表明:当MAPLA含量为5%时,弯曲强度和拉伸强度最大,分别为20.51 MPa和19.03 MPa,较未添加时分别提高了146.72%和118.07%。当MAPLA含量为3%时,冲击强度最大,为20.36 kJ/m~2,较未添加时提高了36.19%。5%硅烷和5%MAPLA组合处理对PLA/PBS/秸秆粉木塑复合材料界面相容性有显著的改善,但对木塑复合材料力学性能的提高不是很明显。     

沉淀法SiO2包覆纳米CaCO3吸附剂性能

以CO₂为沉淀剂,Na₂SiO₃为硅源,制备了SiO₂包覆纳米CaCO₃吸附剂。TEM测试证实纳米CaCO₃表面包覆一层SiO₂膜, 用SEM & EDX 测试5个包硅样品Si含量为0.67%～4.93%。采用TGA考察吸附剂的分解温度及600℃、20% CO₂条件下的吸附性能。结果表明：采用CO₂沉淀法包覆SiO₂后,与未包硅的纳米CaCO₃相比,分解温度降低9～42℃。纳米SiO₂/CaCO₃吸附剂的循环吸附率、吸附容量、吸附速率均随Si含量的减小先增加后降低。Si含量为1.05%的纳米SiO₂/CaCO₃吸附剂显示最佳吸附性能,第1、5次循环吸附容量分别为8.9、6.0 mol·kg^-1,与未包覆SiO2的纳米CaCO₃相比,分别提高11%、50%,同时在第5次循环快反应段吸附速率较纳米CaCO₃提高10%。与纳米CaCO₃相比,包硅后的吸附剂具有较高的吸附容量和循环吸附率,循环稳定性较好。     

沉淀法SiO2包覆纳米CaCO3吸附剂性能

以CO₂为沉淀剂,Na₂SiO₃为硅源,制备了SiO₂包覆纳米CaCO₃吸附剂。TEM测试证实纳米CaCO₃表面包覆一层SiO₂膜, 用SEM & EDX 测试5个包硅样品Si含量为0.67%～4.93%。采用TGA考察吸附剂的分解温度及600℃、20% CO₂条件下的吸附性能。结果表明：采用CO₂沉淀法包覆SiO₂后,与未包硅的纳米CaCO₃相比,分解温度降低9～42℃。纳米SiO₂/CaCO₃吸附剂的循环吸附率、吸附容量、吸附速率均随Si含量的减小先增加后降低。Si含量为1.05%的纳米SiO₂/CaCO₃吸附剂显示最佳吸附性能,第1、5次循环吸附容量分别为8.9、6.0 mol·kg^-1,与未包覆SiO2的纳米CaCO₃相比,分别提高11%、50%,同时在第5次循环快反应段吸附速率较纳米CaCO₃提高10%。与纳米CaCO₃相比,包硅后的吸附剂具有较高的吸附容量和循环吸附率,循环稳定性较好。     

PLA/PBS生物降解复合材料制备与性能研究

利用可降解性高分子聚乳酸(PLA)及聚丁二酸丁二醇酯(PBS)制备PLA/PBS生物降解复合材料.通过添加紫外线吸收剂和受阻胺类光稳定剂,以模拟自然光源方法对材料进行加速室外老化测试,分析户外照明条件下复合纤维的使用寿命.研究了材料复合比例及双螺杆混炼工艺参数对PLA/PBS/Additives复合材料性能的影响,并探...     

纳米纤维素微晶/PVA复合材料的研究

通过氯气氧化降解的新方法成功制备了20～30nm球形的纳米晶纤维素,研究了纳米纤维素微晶水溶胶改性PVA复合材料的性能.结果表明:纳米纤维素微晶对PVA起到很好的补强效果,随纳米纤维素微晶用量的增加,复合材料的弹性行为降低,粘性行为则出现先升高后降低的变化趋势;在纳米纤维素微晶用量为3%时,复合材料的拉伸强度提高了69...     

PLA/PBS/BP复合材料的结构与性能研究

分别以4,4'-亚甲基双(异氰酸苯酯)(MDI)和乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)为添加剂,制备了竹粉(BP)填充的聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯(PLA/PBS)复合材料,考察了PLA/PBS/BP复合材料的结构与性能,并确定了该复合材料的最佳制备条件。结果表明:当PLA/PBS的配比为70/30,添加剂MDI以及粒度为300~500目的BP用量均为5 phr时,PLA/PBS/BP复合材料具有最佳综合性能。     

吹膜级PBS/PLA复合材料的制备与性能研究

利用熔融共混法制备了综合性能优良的吹膜级聚丁二酸丁二酯/聚乳酸(PBS/PLA)复合材料,并通过万能试验机、差示扫描量热分析仪、热重分析仪、透气透湿分析仪分别测试了PBS/PLA复合材料及其薄膜的力学性能、热性能、阻隔性能。结果表明,制备的PBS/PLA复合材料较纯PBS树脂具有更好的刚性,且所吹塑的薄膜与包装用低密度聚乙烯膜各项性能相当。     

PP-g-MAH对PP/纳米SiO_2复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米SiO2复合材料,研究了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)对复合材料力学性能、结晶性能及界面作用的影响。结果表明:PP-g-MAH能有效地增强纳米SiO2与PP基体间的界面作用,提高复合材料的力学性能;同时,PP-g-MAH增强了纳米SiO2的成核活性,使PP的结晶温度升高,球晶细化。     

微晶纤维素含量对PE-HD复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了微晶纤维素（MCC）含量分别为50 ％、60 ％和70 ％的高密度聚乙烯（PE-HD）/MCC复合材料,研究了MCC含量对其力学性能、流变行为、热变形温度和断口形貌的影响。结果表明,加入MCC能有效提高PE-HD的弯曲强度、弯曲模量和拉伸强度,其中MCC含量为60 ％时材料力学性能最好;MCC的加入显著提高了PE-HD的热变形温度,且MCC含量为60 ％时复合材料热变形温度最高;PE-HD/MCC复合材料断口形貌分析表明MCC在基体中分布较均匀,MCC含量为60 ％时与PE-HD基体的相容性最好。     

聚丙烯/纳米二氧化硅复合材料性能的研究

通过熔融共混的方法制备了聚丙烯/纳米二氧化硅(PP/Nano-SiO2)复合材料,利用微机控制电子万能试验机、液晶式摆锤冲击试验机、差示扫描量热仪、毛细管流变仪和扫描电子显微镜研究Nano-SiO2粉体表面改性前后和添加适量增容剂对PP/Nano-SiO2复合材料性能的影响。结果表明:Nano-SiO2粉体对基体PP有异相成核作用,使PP/Nano-SiO2复合材料结晶放热峰明显向高温方向移动;在经偶联剂(KH560)表面改性并添加适量增容剂(PP-g-MAH)协同作用下,Nano-SiO2粉体与PP两相界面的相互作用增强,PP/Nano-SiO2复合材料的相容性提高;冲击强度提高76%,剪切应力随着剪切速率的增大而提高,表观黏度随剪切速率和温度的提高而逐渐降低,改善了复合材料的加工性能。     

聚丙烯／纳米二氧化硅复合材料性能研究

通过熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)复合材料,研究了nano-SiO2用量和第3组分聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)对材料力学性能的影响.结果表明,nano-SiO2用量为4份时,材料的力学性能最佳.对PP,PP/nano-SiO2,PP/nano-SiO2/PP-g-MAH复合材料进行DSC热分析和SEM照片观察发现,nano-SiO2对PP基体有异相成核作用,PP-g-MAH可以提高nano-SiO2在PP基体中的相容性.     

聚丙烯／PE-g-MAH／纳米SiO2复合材料性能研究

以PE-g-MAH(马来酸酐接枝聚乙烯)作为聚丙烯(PP)/纳米二氧化硅(SiO2)共混物的增容剂,通过不同的加工工艺制备了聚丙烯/PE-g-MAH/纳米SiO2复合材料,考察了不同处理方法及用量的纳米SiO2对PP基体的影响。结果表明:经表面处理,用量为4％的纳米SiO2和3％PE-g-MAH协同作用对PP的改性效果最好,冲击强度提高30％,弯曲强度提高10％,而改性PP的拉伸强度与未改性PP保持一致,且对嵌段共聚聚丙烯(PP-B)的改性效果优于无规共聚聚丙烯(PP-R)。同时,PP/PE-g-MAH/纳米SiO2复合材料的耐热性得到明显提高,较PP基体提高22℃,增幅为20％。     

碳酸钙对聚乳酸/酯化纤维素复合材料性能的影响

采用熔融共混工艺制备了聚乳酸(PLA)/酯化纤维素/CaCO3复合材料,通过力学性能测试、热重分析、凝胶渗透色谱和红外光谱分析,研究了CaCO3对复合材料力学性能和热稳定性的影响。结果表明:CaCO3能够与酯化纤维素相互作用,并在一定程度上改善复合材料的力学性能,提高复合材料的热稳定性,减缓PLA的热降解。     

PLA/PBS共混物的动态流变性能

研究聚丁二酸丁二酯(PBS)对聚乳酸(PLA)流变性能的影响。通过熔融挤出的方法在双螺杆挤出机上制备PLA/PBS共混物,采用旋转流变仪研究PLA/PBS共混物的动态流变性能。结果表明,当应变为6%时,PLA/PBS共混物的储能模量和损耗模量随着角频率的增加而增大,而PLA/PBS共混物的损耗因子和复数黏度随着角频率的增加而降低,共混物熔体表现出剪切变稀现象。用Han方法分析表明,共混物没有发生明显的相分离现象。动态时间扫描表明,时间对于纯PLA的储能模量没有影响,但是对于PLA/PBS共混物的储能模量有较大的影响。     

聚乳酸/废旧天丝织物复合材料

将聚乳酸与新、废旧天丝织物经熔融共混制备聚乳酸/天丝织物复合材料,研究复合材料的力学性能、结晶熔融行为和微观形貌.结果表明:天丝织物以单丝形貌分散在聚乳酸基体中,对聚乳酸有明显的增强效果;当织物含量较高时,拉伸强度提高1倍以上,冲击强度提高2倍以上,因废旧天丝织物的单丝表面粗糙,形成更好的界面粘结,使废旧织物的增强效果优于新织物的;天丝织物还可诱导聚乳酸在110～140℃冷结晶,为退火手段进一步提升力学和耐热性能提供可能.     

PBS/淀粉复合材料性能研究

以表面活性剂硬脂酸聚乙二醇酯(PEOST)、甘油、尿素和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物(AX89)为因素,设计L9(34)正交试验表,进行了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/淀粉复合材料的优化实验。此外,利用红外光谱对该复合材料进行了表征,并以最优配方制备了改性淀粉,研究了改性淀粉用量对PBS/淀粉复合材料性能的影响。结果表明:甘油和尿素是影响PBS/淀粉复合材料拉伸强度和撕裂强度的主要因素,而对断裂伸长率影响最大的则是PEOST。对复合材料中PBS结晶温度影响最大的是甘油,其次为PEOST、AX89,最后是尿素。以所确定的最优水平组合制备PBS/淀粉复合材料,其拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度可分别达到11.32 MPa、162.32%和89.67 N/m。随着改性淀粉用量的增加,PBS/淀粉复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度均呈下降趋势,其中当淀粉添加量为40%时,降幅分别达到69.16%、71.26%和65.12%。此外红外光谱显示,与纯PBS相比,PBS/淀粉复合材料在3 365和1 617 cm~(-1)处还出现了羟基和羰基的特征峰。