纳米CaCO3/PP复合材料的制备与性能研究

分别采用钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂等对纳米CaCO3进行表面处理,通过熔融共混法制备了纳米CaCO3/PP复合材料,并进行了力学性能测试与表征.结果表明,经过三种偶联剂处理后的纳米CaCO3能显著提高PP的缺口冲击韧性,其中NDZ-201钛酸酯偶联剂的处理效果最佳,当纳米CaCO3质量分数为7%时,对PP的改性效果最好,缺口冲击韧性提高了38%,弯曲模量提高了33%.     

硫酸钡/聚丙烯复合材料的力学性能及形态结构

采用铝酸酯和钛酸酯偶联剂对BaSO4进行表面处理,通过熔融共混制备了聚丙烯(PP)/BaSO4复合材料。研究了BaSO4粒径和填充量、偶联剂种类及用量对PP/BaSO4复合材料力学性能、流动性能的影响。结果表明:BaSO4粒径越小,在基体树脂中的分散性越好,复合材料的韧性改善越明显;采用偶联剂处理的BaSO4对PP进行填充改性,可有效提高复合材料的冲击韧性和断裂伸长率,使用铝酸酯偶联剂处理的改性效果明显优于钛酸酯偶联剂;在PP/BaSO4复合材料试样的冲击断面上存在许多粒子抽出后留下的孔穴,而孔穴的形成使复合材料的韧性得到提高。     

环氧树脂/氮化铝复合材料冲击性能的研究

通过钛酸酯偶联剂处理氮化铝(AlN)粉末,采用机械分散和超声波分散相结合的方法,制得环氧树脂/AlN复合材料。实验表明,钛酸酯偶联剂能有效地改善AlN粉末的表面性能,偶联剂质量分数为6%时,改性效果最好;AlN填料质量分数为10%￣20%时,复合材料的冲击韧性较好。冲击断口形貌分析表明,河流状裂纹越窄,数量和分支越多,扩展路径越长,冲击韧性越好,A l N填料改性效果也越好。     

钛酸酯偶联剂对载银磷酸锆表面改性效果的研究

采用钛酸酯偶联剂对载银磷酸锆进行改性,选用黏度法、红外光谱仪和扫描电子显微镜对表面改性效果进行分析。结果表明,改性后,载银磷酸锆的团聚现象明显改善,钛酸酯偶联剂在载银磷酸锆表面形成了化学接枝,并通过R基团与载银磷酸锆表面羟基反应,化学偶联在抗菌剂表面;钛酸酯偶联剂对载银磷酸锆取得明显改性效果,处理后粉体黏度更低,分散效果更强,改性效果更好。使用质量分数2.5%的钛酸酯偶联剂时,能达到最佳分散效果。     

处理剂对木塑产品性能的影响

研究了不同表面处理剂处理木粉对木塑复合材料流变性能和力学性能的影响。结果表明，硬脂酸、白油、钛酸酯偶联剂和超分散剂都能改善木粉与聚乙烯（PE）树脂的相容性，提高木塑材料的加工性能，用超分散剂处理的木塑材料的加工性能最好，钛酸酯偶联剂次之，硬脂酸加白油最差；钛酸酯偶联剂、超分散剂处理的木塑材料的物理力学性能比硬脂酸加白油处理的略好，只有冲击强度略有降低。     

赤泥填充改性聚丙烯的研究

采用湿法表面处理得到经硬脂酸、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂改性后的赤泥(RM),再用RM对聚丙烯(PP)进行共混改性,研究了表面处理剂种类及RM填充量对PP/RM复合材料的力学性能、结晶与熔融行为及热稳定性的影响。结果表明,当经钛酸酯偶联剂处理的RM填充量为20份时,PP/RM复合材料的综合性能最好,其拉伸强度与缺口冲击强度较纯PP分别提高了15.8%与42.1%。RM具有异相成核作用,提高了PP的结晶温度、熔点与结晶度,并促进β晶型的形成。RM的添加还提高了PP的热稳定性。     

沉淀碳酸钙和滑石粉的钛酸酯偶联剂改性研究

采用钛酸酯偶联剂对沉淀碳酸钙和滑石粉进行表面改性处理,研究了改性后的沉淀碳酸钙和滑石粉的活化率和吸油值,并对钛酸酯偶联剂改性沉淀碳酸钙和滑石粉的处理工艺进行了研究.结果表明,影响改性效果的最大因素是钛酸酯偶联剂,得出钛酸酯偶联剂处理沉淀碳酸钙和滑石粉的最佳工艺条件.     

偶联剂对聚丁烯–1/碳酸钙复合材料性能的影响

采用硅烷、铝酸酯和钛酸酯偶联剂对碳酸钙进行表面处理,并以聚丁烯–1为基体制备了聚丁烯–1/碳酸钙复合材料,研究了这3种偶联剂对复合材料性能的影响。结果表明,钛酸酯和铝酸酯偶联剂对碳酸钙改性的效果最好,其中铝酸酯偶联剂改性的碳酸钙接触角最大,对复合材料的增韧效果最明显,当铝酸酯偶联剂改性的用量为碳酸钙的1.5%时,改性后的碳酸钙接触角可达162.4°,相应的复合材料缺口冲击强度由未改性时的21.5 k J/m2提高至31.7 k J/m2。对铝酸酯偶联剂改性碳酸钙填充的复合材料的结晶性能及微观结构进行了分析与表征,发现铝酸酯偶联剂改性碳酸钙能够提高聚丁烯–1的结晶度,在基体内形成紧密堆积的细小球晶;铝酸酯偶联剂改性碳酸钙在聚丁烯–1中的分散性较佳,无明显团聚现象,与聚丁烯–1界面结合能力强,能够吸收形变功,提高复合材料的韧性。     

偶联剂表面处理对钛白粉及其色母粒性能的影响

采用钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝锆酸酯偶联剂及硅烷偶联剂对金红石型钛白粉进行了有机表面处理,研究了不同偶联剂表面处理对钛白粉亲油化度以及亲水性的影响.以低密度聚乙烯(LDPE)为载体树脂,PE蜡为分散剂,钛白粉为着色剂制备白母粒,研究了表面处理对母粒流动性的影响以及偶联剂用量对母粒遮盖力及着色力的影响,通过母粒制备聚乙烯薄膜,采用光学显微观察了表面处理后钛白粉的分散情况.实验结果表明:采用偶联剂对钛白粉进行表面处理后,钛白粉具备了较好的亲油化度,钛白粉表面由亲水性转为疏水性,表面处理后母粒的遮盖力及着色力提高,钛白粉的分散性得到改善.     

纳米TiO_2的表面改性研究

用钛酸酯偶联剂JSC对纳米TiO2进行表面处理,研究了钛酸酯偶联剂用量、反应温度、反应时间等对纳米TiO2表面改性效果的影响。红外光谱分析结果表明,纳米TiO2表面化学键合有钛酸酯偶联剂的有机官能团,导致其表面极性有所减弱。SEM观察表明,表面改性后纳米TiO2的团聚程度降低,微粒直径大多在20nm左右,偶联反应对原粉末晶型不会产生影响。     

废弃椰壳粉/PVC复合材料结构和性能的研究

研究了偶联剂改性椰壳粉的种类及用量、椰壳粉的质量分数对椰壳粉/PVC复合材料性能的影响,并用扫描电镜(SEM)观察了其两相结构和断面形貌.结果表明:硅烷偶联剂KH-550在用量为2%时效果较好,拉伸强度提高了12.6%,冲击强度提高了31%;经过硅烷偶联剂KH-550改性后椰壳粉填充质量分数增大,且降低趋势较小,有效降低复合材料的成本;经过KH-550改性能较大幅度的增大复合材料的耐热变形性能;KH-550改性改善了椰壳粉纤维在PVC基体中分散性和相容性.     

改性无机填料在复合材料中的应用

研究了未经表面处理与经钛酸酯、sbph等偶联剂表面处理后的超细填料滑石粉及碳酸钙对填充聚丙烯 (PP)体系的影响 ,测定了冲击强度、拉伸强度、硬度、熔融指数等性能的变化。结果表明 ,改性后的填充PP体系 ,其力学性能和流动性能均有所改善 ,其中用sbph改性的填充料 /PP有较高的性能价格比 ,且发现偶联剂用量在改性填充PP体系中存在最佳值     

钛酸酯偶联剂对磷石膏/HDPE性能的影响

采用3种钛酸酯偶联剂改性超细磷石膏(UPG),将改性后的UPG添加到高密度聚乙烯(HDPE)中,研究了钛酸酯偶联剂结构对UPG/HDPE复合材料力学性能的影响。结果表明,钛酸酯偶联剂改性的UPG接触角增大,吸油值降低,201-UPG改性效果最佳,接触角和吸油值分别为106.25°和0.23。与UPG/HDPE复合材料相比,101-UPG/HDPE、201-PG/HDPE、311-UPG/HDPE复合材料的拉伸性能、弯曲性能和冲击性能得到了一定的提高,在101-UPG/HDPE复合材料中的效果最佳,分别提高了42.41%、64.04%、174.65%。SEM测试表明,加入了钛酸酯改性剂的UPG在HDPE中的分散效果较佳;流变测试显示,101-UPG/HDPE复合材料的黏度比HDPE明显提高。     

偶联剂对HDPE基竹塑复合材料力学性能的影响

采用硅烷、钛酸酯和马来酸酐接枝聚乙烯制备竹塑复合材料,研究偶联剂的种类和含量对竹塑复合材料性能的影响.结果表明:采用硅烷和马来酸酐接枝聚乙烯两种偶联剂制备的复合材料,具有较高的拉伸强度、冲击强度和弯曲强度.马来酸酐接枝聚乙烯的加入量达到竹粉质量含量的9％左右时,材料的冲击强度最高.     

一种新型偶联剂的研制与应用

研究了以低分子量聚乙烯为骨架，接枝低碳数脂肪酸而成的一种新型偶联剂，并且与钛酸酯联剂进行性能比较，结果表明，用该研制偶联剂活化处理无机填料填充树脂，可以提高体系的流动性，强度，热变形温度等性能，并且在相同条件下，均优于钛酸酯偶联剂。     

滑石粉的不同表面处理工艺对PVC/ABS/滑石粉合金性能的影响

采用钛酸酯偶联剂对滑石粉进行表面处理,考察了偶联剂用量、偶联剂与滑石粉的共混工艺和共混时间对聚氯乙(烯PVC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚(物ABS/)滑石粉合金力学性能和维卡软化温度的影响。结果表明:当偶联剂用量为滑石粉的1%~2%时,合金的综合力学性能最佳,维卡软化温度略有下降;以无水乙醇为溶剂共混滑石粉和钛酸酯偶联剂,可以保持甚至提高PVC/ABS/滑石粉合金的力学性能,并随着共混时间的增加合,金的力学性能和维卡软化温度先上升后下降。     

钛酸钾晶须及硫酸钙晶须改性环氧树脂

应用硅烷及钛酸酯等偶联剂对钛酸钾晶须及硫酸钙晶须进行表面处理，考察晶须对环氧树脂力学性能、工艺性等的影响。研究表明，钛酸钾晶须经硅烷偶联剂处理后，能很好地改善复合材料的性能，硅烷的表面处理效果较钛酸酯的好。钛酸钾晶须添加到环氧树脂中后，材料的弯曲强度随晶须含量增大逐渐增大，在晶须含量为8％时达到最大值，之后性能稍有下降；材料的弯曲模量随晶须添加量的增加逐渐增大，冲击强度稍有降低。体系中添加硫酸钙晶须后，材料的性能也得到一定程度的提高。硫酸钙晶须对环氧树脂工艺性的影响较钛酸钾晶须小。SEM表明，晶须经合适的偶联剂表面改性后，与树脂基体的界面粘接得到有效改善。     

偶联剂在超薄膨胀型钢结构防火粉末涂料中的应用

用钛酸酯偶联剂对膨胀阻燃材料进行表面处理，并应用于超薄型钢结构防火粉末涂料中。结果表明钛酸酯偶联剂能大大提高防火粉末涂层的耐火性能。