纳米CaCO3与矿纤维在PVC中的应用

研究了纳米CaCO3和矿纤维对聚氯乙烯(PVC)复合材料力学性能的影响.结果表明.在硬质PVC复合材料中填充材料的形状对PVC复合材料的力学性能影响较大,纤维状的矿纤维比球状的纳米CaCO3作为填充材料对硬质PVC复合材料的力学性能明显要高;而在软质PVC复合材料中,填充材料的形状对拉伸性能的影响较小.     

纳米CaCO3对PVC复合材料的研究

笔者研究了基体韧性、纳米CaCO3直接填充PVC对复合材料力学性能的影响，采用钛酸酯处理后的纳米CaCO3对PVC复合材料力学性能的影响，结果表明适当的基体韧性有助于聚氯乙烯复合材料获得较高的冲击强度。     

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。     

PVC/改性纳米CaCO3复合材料的制备及性能

合成了纳米CaCO3表面改性剂AP-01,将此改性剂改性的纳米CaCO3用于硬质聚氯乙烯(PVC)抗冲改性.观察PVC/改性纳米CaCO3复合材料的微观结构,并测试其力学性能.结果表明:改性纳米CaCO3以海岛结构分散于PVC基体中.改性纳米CaCO3加入量在10%时,复合材料缺口冲击强度达到18.2 kJ/m2,而复合材料拉伸强度几乎没有改变.对比普通硬脂酸改性纳米CaCO3增韧PVC,其具有明显的性能优势.     

改性纳米CaCO3填充硬质PVC泡沫塑料的研究

研究了纳米CaCO3的表面改性及改性纳米CaCO3对硬质PVC泡沫塑料的填充作用，研究结果表明改性纳米CaCO3对硬质PVC泡沫塑料在发泡中起成核剂的作用，有利于改善硬质PVC泡沫塑料的加工性能，并用SEM进行了微观结构的分析。     

PVC／纳米CaCO3复合材料的研究

研究了表面经硅烷处理的纳米CaCO3填充PVC复合材料的力学性能。结果表明：用量为0.2％的KH-570表面处理过的15份纳米CaCO3对PVC有显著的补强与产韧效果。初步推论了PVC／纳米CaCO3的复合增韧机理.     

纳米CaCO_3表面改性及其对PVC复合材料性能的影响

分别采用十八胺、十二胺和正辛胺对纳米CaCO3进行湿法改性,制备了聚氯乙烯(PVC)/纳米CaCO3复合材料,系统研究了不同改性剂改性的纳米CaCO3对PVC基复合材料力学性能的影响。结果表明:3种改性剂均可以与纳米CaCO3表面结合,形成一有机层,阻止了纳米CaCO3团聚,使改性后的粒子可以均匀分散在PVC基体中;十八胺、十二胺和正辛胺改性后的纳米CaCO3均可显著提高PVC复合材料的缺口冲击强度,并且随着改性剂分子链长度的增加,冲击强度也略有提高;改性纳米CaCO3可以略微提高复合材料的弯曲强度,但材料的拉伸强度略有下降。     

pvc／纳米CaCO3复合材料的研究

研究了直接填充及表面经硅烷处理的纳米CaCO3填充PVC复合材料的力学性能。结果表明：两种填充方法下,在8—10份时PVC复合材料均被补强及增韧,经表面处理的填充体系力学性能更好,硅烷的最佳加入量为2份,CPE及ACR的加入对复合材料力学性能具有一定的协同作用。     

正交设计在改性纳米CaCO3/PVC复合体系中的应用

选择不同的方法对纳米CaCO3进行表面改性,研究了表面处理剂对CaCO3/PVC纳米复合材料界面结合强度、力学性能及加工性能的影响。通过正交实验设计得到了力学性能最佳时的制备条件:表面处理剂选用钛酸酯偶联剂,其用量4%(质量分数),纳米CaCO3用量15%(质量分数)。极差分析结果表明,对冲击强度而言,主要影响因素为表面处理剂用量;扫描电镜显示,钛酸酯偶联剂处理可使纳米CaCO3颗粒在PVC基体中达到良好分散,并提高其界面结合强度;流变性能研究表明,经钛酸酯处理的纳米CaCO3填充PVC具有更低的平衡转矩。     

PVC与纳米碳酸钙复合材料的结构与性能研究

采用拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度等力学参数对聚氯乙烯(PVC)/纳米CaCO3复合材料进行评价,并结合热重差示扫描量热仪、扫描电镜对复合材料的热稳定性和断面结构进行表征.结果表明:采用超声分散方法,选用NDZ-311/SG-Al 821复合改性剂改性的纳米CaCO3明显提高了PVC基复合材料的缺口冲击强度、断裂伸长率和热稳定性;当纳米CaCO3填充质量分数达15%时,PVC/纳米CaCO3复合材料的缺口冲击强度达22.34 kJ/m2,比未填充纳米CaCO3的提高了60.5%;当纳米CaCO3填充质量分数不高于20%时,用超声技术改性纳米CaCO3能很好地分散在PVC基体中.     

纳米晶PVC在PVC／CaCO3复合材料中的作用

研究了不同粒径的纳米晶PVC的增韧、增强作用及对纳米CaCO3改性时偶联剂对材料力学性能的影响。结果表明：两种粒径的纳米晶PVC均能起到显著的增韧和增强作用，且粒径小的纳米晶PVC作用更明显。材料拉伸强度、冲击强度随偶联剂含量的增加而提高。纳米晶PVC和纳米CaCO3使复合材料达到工程材料的标准。     

CPE对纳米CaCO3增韧PVC复合材料界面和性能的影响

研究了CaCO3/CPE(氯化聚乙烯)/PVC(聚氯乙烯)纳米复合材料的结构和性能,探讨了CPE对纳米CaCO3/PVC复合材料界面作用和力学性能的影响. SEM结果显示,引入CPE可明显改善纳米CaCO3颗粒在PVC基体中的分散性和相容性,提高其界面作用. 引入界面作用参数定量表征纳米CaCO3颗粒与基体之间的界面结合作用,证实随着CPE加入量的增大,基体和颗粒之间的界面作用逐渐增大. 力学性能研究表明,相对于仅用纳米CaCO3增韧PVC,在CPE加入量为PVC的0~8%(w)范围内,用CPE和纳米CaCO3协同增韧可以更好地提高复合材料的冲击强度. 复合材料的冲击强度在CaCO3/CPE/PVC质量比为25/8/100时达到纯PVC的5.6倍,是纳米CaCO3/PVC(25/100)体系的2倍.     

加工工艺对PP/纳米CaCO3复合材料性能的影响

研究了不同工艺对PP／纳米CaCO3复合材料力学性能的影响。结果表明,加工工艺不同,复合材料力学性能不一样,在超声波作用下的纳米CaCO3在PP中有良好的分散性,复合材料力学性能最好,母料法效果次之,直接填充法效果最差。     

弱界面无机刚性粒子改性UPVC力学性能的研究

考察了硬脂酸包覆沉淀CaCO3的粒径、用量及塑炼温度对UPVC力学性能的影响。研究结果表明:减少CaCO3用量或CaCO3的粒径均有利于获得较高的屈服强度;增加CaCO3的用量或减少所用CaCO3的粒径均有利于UPVC弹性模量提高;适当增加亚微米或纳米CaCO3的用量可提高PVC的缺口冲击强度,亚微米CaCO3的最佳用量为15份,纳米CaCO3的最佳用量为40份。为了获得力学性能优化的UPVC,填充亚微米CaCO3的UPVC宜于较高温度加工,填充纳米CaCO3的UPVC宜于较低温度加工。在纳米CaCO3填充的UPVC中,仅用少量CPE即可得到超韧的UPVC材料。     

纳米CaCO3/PVC/CPE复合材料及其在门窗异型材中的应用研究

本文研究了纳米CaCO3/PVC/CPE复合材料的力学性能，结果表明，纳米CaCO3对PVC共混体系具有显著的增韧效果。同时，也研究了纳米CaCo3/PVC/CPE复合材料在PVC门窗异型材中的应用。     

PVC/CaCO3纳米复合材料结构与性能的研究

研究了PVC／CaCO3纳米复合材料的力学性能和热性能,观察了复合材料冲击缺口的断面微观形态和纳米CaCO3粒子在PVC中的分散情况。结果表明：当纳米CaCO3粒子的质量分数为10％时,PVC／CaCO3纳米复合材料的冲击强度提高了约365％,拉伸强度略有提高;当纳米CaCO3质量分数超过10％以后,纳米粒子在基体中的分散情况变差;随着纳米CaO3用量的增加,PVC／CaCO3纳米复合材料的玻璃化转变温度先降后升。     

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。     

半硬质PVC的加工和力学性能

研究了微米CaCO3（μm—CaCO3）、纳米CaCO3（nm—CaCO3）和乙撑双硬脂酰胺（EBS）／油酰胺（OA）、聚α-甲基苯乙烯（Pα-Ms）对半硬质聚氯乙烯（PVC）材料力学性能和熔体流变性能的影响。结果表明，μm—CaCO3在填充量较少（≤15份）时材料拉伸强度下降较小，屈服强度在CaCO3填充量小于5份时增加，μm—CaCO3填充PVC的加工流动性优于nm—CaCO3，润滑剂的加入使材料的加工流动性增加；Pα—MS的效果最佳.     

NBR改性PVC/nano-CaCO3复合材料的研究

将NBR、PVC及纳米CaCO3熔融复合以增韧PVC/纳米CaCO3复合材料.研究了复合材料的力学性能、流变性能、热性能及微观形态.结果显示NBR对PVC/纳米CaCO3具有增韧效果,材料的断裂伸长率明显增大,PVC/NBR/nano-CaCO3为100/12/8时冲击强度最大,达到了30kJ/m2,比对应的单独纳米CaCO3增韧的PVC提高了大约27%.NBR能降低PVC/CaCO3复合材料的熔体黏度,复合材料加工性能改善.同时NBR的加入使得复合材料的玻璃化转变温度降低,热稳定性变差.扫描电镜照片显示,PVC/NBR/nano-CaCO3为100/12/8时,NBR的加入提高了CaCO3的纳米级分散程度,冲击断面出现了纤维状形变,使得复合材料的冲击强度提高.     

HIPS/纳米CaCO3复合材料性能与结构研究

通过混合、熔融挤出,将纳米CaCO3填充到高抗冲聚苯乙烯(HIPS)中,制得高强度、低成本的HIPS/纳米CaCO3复合材料。对该复合材料进行了力学性能测试和微观结构观察,并讨论了纳米CaCO3增韧HIPS的机理。结果表明,纳米CaCO3用量为12份时,对HIPS/纳米CaCO3复合材料有明显的增韧增强作用,而且可使原料成本降低12%左右。