CaCO3/RCOO-复合材料的制备与性能研究(Ⅰ)——工艺因素的影响和条件优化

研究了机械力化学方法制备CaCO3/RCOO-复合材料工艺中各类因素的影响和条件优化.结果表明:在碳酸钙湿法超细研磨中同时添加硬脂酸钠,通过碳酸钙表面RCOO-改性方式,可制备CaCO3/RCOO-复合材料.改性药剂条件、矿浆条件,特别是形成机械力强度的磨矿条件均影响改性效果和复合材料性能,机械力化学方法制备的CaCO3/RCOO-复合材料的性能优于传统混合改性方法.     

CaCO_3/RCOO~-复合材料的制备与性能研究(II)——RCOO~-与CaCO_3表面作用机理

采用红外光谱、X光电子能谱和吸附强度试验等手段,研究了机械力化学方法制备CaCO3/RCOO-复合材料过程中RCOO-与CaCO3表面的作用机理。结果表明,RCOO-以化学和物理作用两种方式在CaCO3表面吸附,并以化学吸附为主,物理吸附为辅。还建立了RCOO-在CaCO3表面的化学吸附模型。     

CaCO3/RCOO-复合材料的制备与性能研究(Ⅱ)——RCOO-与CaCO3表面作用机理

采用红外光谱、X光电子能谱和吸附强度试验等手段,研究了机械力化学方法制备CaCO3/RCOO-复合材料过程中RCOO-与CaCO3表面的作用机理.结果表明,RCOO-以化学和物理作用两种方式在caCO3表面吸附,并以化学吸附为主,物理吸附为辅.还建立了RCOO-在CaCO3表面的化学吸附模型.     

高耐热抗冲PVC复合材料制备及性能

以液态高分子改性剂(LMM)、CaCO3及交联剂为原料,采用机械力化学改性的方法制备出表面交联包覆改性的CaCO3(记作CLCC)。将CLCC与聚氯乙烯(PVC)进行熔融共混制备出高耐热抗冲PVC/CLCC复合材料。当CLCC用量为5份时,PVC/CLCC复合材料的耐热性和抗冲击性能最佳,此时复合材料的的玻璃化转变温度出现最大值104.6℃,缺口冲击强度达5.8kJ/m2。     

PBAT/CaCO3复合材料的流变性能与热性能研究

以可生物降解的聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)为基体,使用硅烷偶联剂对超细活性碳酸钙(CaCO3)进行改性,并将改性CaCO3作为填料制备出可生物降解的PBAT/CaCO3复合材料,对复合材料的流变性能和热性能进行了研究.低组分CaCO3的PBAT/CaCO3复合材料粘度降低、弹性增加,材料粘弹区间变宽,增加了...     

碳酸钙对PBAT/PLA复合材料性能的影响

采用碳酸钙(CaCO3)对聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)/聚乳酸(PLA)复合材料进行改性,并通过吹膜法成功制备出PBAT/PLA/CaCO3共混薄膜,并采用热重、差示扫描量热、流变性能和力学性能等一系列测试研究了CaCO3对PBAT/PLA复合材料的影响.结果表明,CaCO3的加入大大增加了PBAT/PLA复...     

原位化学合成法制备超高分子量聚乙烯/碳酸钙复合材料

采用原位化学合成法在改性的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)粉末表面生成碳酸钙(CaCO3)颗粒,经模压或柱塞挤出制备UHMWPE/CaCO3复合材料.静态接触角、扫描电子显微镜和傅立叶红外光谱分析表明,UHM-WPE经丙烯酸改性后,表面接枝上大量的O-H、C=O、C-O等极性官能团,Ca2+、CO2-3 吸附在UHMWPE粉末表面生长出纳米CaCO3颗粒.热重分析表明,提高搅拌速率、先滴加含Ca2+溶液、提高溶液中的Ca2+和CO2-3与UHM-WPE的质量比和适量的偶联剂均有利于提高复合材料中CaCO3的负载率.力学性能和热性能测试表明,原位化学合成法比机械共混法制备的UHMWPE/CaCO3复合材料具有更高的拉伸性能、弯曲性能及热变形温度,当CaCO3的质量分数为9.5%时,原位化学合成法制备的UHMWPE/CaCO3复合材料的拉伸性能和弯曲性能达到最大,热变形温度为106℃.     

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。     

纳米CaCO3/胶清橡胶复合材料的研究

采用乳液共凝法,研究了纳米CaCO3/胶清橡胶复合材料的制备与力学性能。结果表明:乳液共凝法制备纳米CaCO3/胶清橡胶复合材料时混合速度、混合时间,纳米CaCO3加入方法以及纳米CaCO3用量对复合材料的力学性能有较大的影响,乳液共凝法制备的复合材料综合性能较机械共混法制备的复合材料综合性能好。     

聚丙烯/水相法改性纳米碳酸钙复合材料的结构与性能

用三官能团的有机改性剂对纳米碳酸钙进行表面改性，填充到聚丙烯中，制得PP／纳米CaCO3复合材料，同时对复合材料的力学性能、微观形态以及热性能进行研究。结果表明：PP／改性纳米CaCO3复合材料的力学性能及热性能都有较大幅度的改善。改性剂与纳米CaCO3形成化学结合，改性纳米CaCO3对PP有异相成核的作用，能诱导口晶型PP的产生，在提高复合材料强度的同时，使韧性明显提高。     

纳米CaCO3填充PVC复合材料的力化学增强增韧研究

利用振动球磨机对纳米CaCO3进行表面改性，将改性的纳米CaCO3加入PVC中制备PVG/CaCO3复合材料，并对其力学性能进行了研究。结果表明：通过力化学改性CaCO3后，可使其在PVC基体中的分散性和界面相互作用增强，导致其冲击强度、断裂伸长率、拉伸模量大幅增加，而拉伸强度保持不变甚至略有增加。     

双层包覆改性碳酸钙在高填充聚酯中的应用

以聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)树脂为基材,以50%表面改性的CaCO3为填充物制备出高填充复合材料。通过对CaCO3表面改性剂的种类以及复配研究,采用双层包覆技术制备出力学性能较好的高填充全生物降解复合材料。采用0.5%KH560和0.5%钛酸酯102双层包覆法表面改性碳酸钙,制备成复合材料拉伸强度达到20.28 MPa,相对于未改性的复合材料拉伸强度提高了39%,相对于单层KH560和钛酸酯102表面改性技术制备成的复合材料拉伸强度分别提高了16.8%和26.6%。并通过动态流变学的Cole-Cole理论研究了不同改性方法在PBAT/CaCO3复合材料中对两相间相容性以及弹性模量的影响,为高填充复合材料的开发与应用奠定了基础。     

碳酸钙高填充聚乙烯醇复合材料热塑加工性能研究

采用分子复合和增塑,以水、多元醇和含酰胺基团化合物组成复配增塑剂,通过热塑加工制备了碳酸钙(CaCO3)高填充聚乙烯醇(PVA)复合材料,采用差示扫描量热仪(DSC)、热重分析(TG)、高压毛细管流变仪等研究了复合材料的热性能、流变性能,探讨了复合材料中增塑剂的迁移率及其对制品尺寸稳定性的影响。结果表明,通过分子复合和增塑后,改性PVA及PVA/CaCO3复合材料获得较宽热塑加工窗口,当CaCO3含量为70%时热塑加工窗口达85.5℃;PVA/CaCO3复合材料的熔体为假塑性流体,其黏度满足传统挤出或注塑加工的黏度需要;随环境湿度增加,复合材料中增塑剂迁移率增加,CaCO3可抑制复合材料中增塑剂的迁移,一定程度上提高了复合材料的尺寸稳定性。     

改性碳酸钙对聚乳酸的增韧研究

通过偶联剂对碳酸钙(CaCO3)进行表面改性的方法,使CaCO3与聚乳酸(PLA)之间的作用力增强,提高复合材料的性能。研究了可使PLA/CaCO3复合材料的冲击强度、断裂伸长率显著提高的方法,实验结果表明:通过对CaCO3粒子的改性,使CaCO3比表面积加大,因而与基体接触面积增大,受到应力时会产生更多的银纹和塑性变形区,吸收大量的能量,从而达到增韧、增强的目的。     

反应型纳米碳酸钙补强NR的研究

采用具有反应性的改性剂,在纳米碳酸钙水悬浮液中进行改性,制备一种新型改性纳米碳酸钙（简称M-CaCO3）及其与NR的复合材料,对改性前后纳米碳酸钙的结构和形态进行分析,并对NR/纳米碳酸钙复合材料的结构和性能进行研究.结果表明,与未改性纳米碳酸钙相比,改性纳米碳酸钙的透过率下降,在正己烷中的分散性明显提高;NR/M-CaCO3复合材料具有良好的界面相容性和耐热分解性能、较高的交联密度以及优良的综合物理性能和耐老化性能,M-CaCO3的最佳用量为8份.     

复合改性纳米碳酸钙/CPE对PVC的协同增韧增强

用改性剂在水相中对纳米碳酸钙进行表面改性,样品烘干后在捏合机中用固相法采用自制的表面改性剂对水相法改性的纳米碳酸钙进一步进行包覆改性;制备了一种具有反应活性的新型改性纳米碳酸钙(R-CaCO3),并对R- CaCO3进行表征。结果表明,R-CaCO3亲油性增加,在液体石蜡中分散性改善,改性剂与碳酸钙之间形成化学吸附; 同时制备了PVC／CPE／R-CaCO3]纳米复合材料,发现R-CaCO3与CPE对PVC有明显的协同增韧增强作用,同时还提高了体系的耐热性,且体系的黏度基本不变。     

PP/POE/CaCO3复合材料的性能研究

采用熔融共混工艺制备了聚丙烯/聚烯烃弹性体/碳酸钙(PP/POE/CaCO3)复合材料,研究了POE及CaCO3用量对复合材料力学性能、流变性能及热性能的影响。结果表明:随着POE含量的增加,复合材料的冲击强度显著增大,当POE含量为12%时,冲击强度较纯PP增加233%;同时拉伸强度随POE含量的增加缓慢下降。随着CaCO3含量增加,冲击强度先增加后缓慢下降。     

聚乳酸/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物/碳酸钙复合材料的性能研究

采用熔融共混法制备了聚乳酸/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物/碳酸钙（PLA/EVA/CaCO3）复合材料,利用差示扫描量热仪、X射线衍射仪、偏光显微镜、扫描电子显微镜、力学性能测试和热变形温度测试等手段,研究了EVA和CaCO3对复合材料的结晶性能、断面形貌、力学性能和耐热性能的影响。结果表明,EVA 具有增韧作用,但降低了复合材料的强度和耐热性;而CaCO3可以提高复合材料的强度、韧性、结晶性能和耐热性能;CaCO3与EVA的加入对PLA有协同增韧作用,且不改变PLA的晶型;当PLA/EVA=90/10,加入10 %（质量分数,下同）的CaCO3时,复合材料有最佳的综合性能。     

PP／GF／纳米CaCO3复合材料的加工与性能研究

采用熔融共混方法制备了纳米碳酸钙/玻纤/聚丙烯(纳米CaCO3/GF/PP)复合材料,探讨了纳米复合材料的配方、生产工艺及纳米CaCO3对复合材料力学性能的影响.结果表明:纳米CaCO3对玻纤增强聚丙烯具有增强增韧作用;采用稀土复合偶联剂对纳米CaCO3进行表面活化处理,添加适量增容剂,对提高复合材料的力学性能具有较好的效果;添加3%的纳米CaCO3后复合材料的综合力学性能最好.     

碳酸钙/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)可降解复合材料的力学及结晶性能

以生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)为基材,以表面改性的CaCO3为填料制备出具有较好注塑性能的碳酸钙(CaCO3)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)可降解高填充复合材料。研究结果表明:改性剂的复配技术可以明显将复合材料的拉伸强度从30.39MPa提高至42.12MPa,复合材料的弹性模量也从1417MPa提高至1614MPa,分别提高了38.6%和14.0%。并通过对不同质量分数CaCO3的复合材料力学性能和热力学性能的研究与分析,为复合材料在不同领域的应用奠定一定的基础。通过对CaCO3/PBS复合材料的结晶性能研究发现,CaCO3在PBS中有一定的成核作用,在一定范围内随着CaCO3添加量的增加,能够促进PBS的成核结晶,明显提高结晶速度、结晶温度和结晶度,减小球晶尺寸,提高材料的拉伸强度。