PP/纳米ZnO的紫外光老化性能

将纳米ZnO(nano-ZnO)用钛酸酯偶联剂表面处理后制备聚丙烯(PP)/nano-ZnO复合材料。研究了nano-ZnO含量对复合材料耐老化性能的影响。nano-ZnO可明显改善PP树脂的紫外光老化性能。当w(nano-ZnO)为3%时,复合材料老化前后的性能差和纯PP树脂老化前后的性能差分别为:拉伸强度1.9 MPa和3.1 MPa、断裂伸长率为29.0%和66.7%、缺口冲击强度为1.1 kJ/m~2和2.9 kJ/m~2、无缺口冲击强度为1.5 kJ/m~2和3.2 kJ/m~2、球压痕硬度为4.8 MPa和5.8 MPa、维卡软化温度为3.3℃和7.0℃。     

聚乙烯／废轮胎胶粉共混体系力学性能的研究

利用废轮胎胶粉(WTRP)填充改性聚乙烯(PE),研究了 PE/WTRP 共混体系的力学性能。结果表明,采用简单共混方法,加入 WTRP 使共混体系的拉伸强度和缺口冲击强度均明显下降;对 WTRP 表面进行合适程度的活化,添加0.1份(质量份数,下同)过氧化二异丙苯使共混体系界面间形成微交联结构,添加5份增容剂硅烷偶联剂A171接枝高密度聚乙烯对体系进行改性后能明显提高共混体系的力学性能。共混体系的拉伸强度从简单共混物的14.4 MPa 上升至20.7 MPa,缺口冲击强度从14.8 kJ/m~2上升至39.6 kJ/m~2;通过测定胶粉的凝胶含量表征了胶粉的表面相对活化度。     

ASC／PVC塑料合金的结构与性能

本文研究了ASC/PVC塑料合金的性能、形态和组成比的关系,观察到所制ASC/PVC合金为亚微观两相结构,因而具有优良的冲击性能。共混组分对合金的物性有显著影响,当PVC由10%增加到80%时,缺口冲强度、Tg、MI分别由26.0kJ/m~2下降到5.6kJ/m~2、104.5℃下降到94.5℃、2.5g/10min下降到1.2g/10min,静弯曲强度、拉伸强度和布氏硬度分别由54.1MPa上升到81.2MPa、20MPa上升到41MPa、62.7MPa上升到102.9MPa。填料CaCO_3量为20%时缺口冲击强度约下降50%,但仍达到11.6kJ/m~2,可满足一般需要,熔体指数下降到0.4g/10min,仍可进行挤出或注塑加工。所得ASC/PVC塑料合金的主要技术性能基本达到国内通用型中抗冲ABS树脂和国外类似产品的指标。本文还研究了共混及成型工艺对合金物性的影响。     

硫酸钡的表面改性及其在ABS中的应用

分析了五种偶联剂对硫酸钡(BaSO_4)粉体的改性效果,将改性BaSO_4粉体添加到丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)中,研究了它们对ABS/BaSO_4复合材料的熔体流动速率(MFR)、密度及力学性能的影响,并分析了断裂面形貌。结果表明:改性BaSO_4粉体的表面接触角显著增大,沉降体积变小,其中钛酸酯偶联剂(ZJ–131)和铝酸酯偶联剂(DL–411)的改性效果最佳,接触角分别为111.4℃和108.1℃,沉降体积均为1.15mL/g。相对于添加未改性BaSO_4粉体的ABS/BaSO_4复合材料,添加改性BaSO_4粉体的ABS/BaSO_4复合材料的密度和简支梁缺口冲击强度变化不大,MFR、弯曲强度和拉伸强度均有所提高,其中,铝酸酯偶联剂(DL–411)的综合改性效果最佳,ABS/BaSO_4复合材料的弯曲强度、拉伸强度、简支梁缺口冲击强度和MFR分别达到68.86MPa,37.43MPa,17.41kJ/m~2和8.73g/(10min)。扫描电子显微镜观测结果表明,改性BaSO_4粉体在ABS中的分散性变好。     

纳米TiO2原位聚合改性聚氯乙烯研究

通过原位悬浮聚合将偶联剂KH-570包覆的纳米TiO2添加到聚氧乙烯(PVC)中对其进行改性。经改性纳米TiO2改性后,PVC的拉伸强度、冲击强度和维卡软化温度均有所提高,纳米TiO2占PVC质量为0.2%时,拉伸强度由60.7 MPa提高到66.8 MPa,改性纳米TiO2为0.5%,冲击强度由3.7 kJ/m2提高到5.85 kJ/m2,改性纳米TiO2占PVC质量为0.1%时,维卡软化温度由84℃提高至91℃;热重分析表明,改性纳米TiO2表面接枝了3.2%的偶联剂KH-570,聚合后纳米TiO2表面接枝了36%的PVC。比较了不同溶剂中偶联剂改性的纳米TiO2对PVC的改性效果,在甲苯中改性的纳米TiO2对维卡软化温度的提高最为明显,通过XRD分析可以发现甲苯中改性的纳米TiO2使PVC有了有序结构。     

偶联剂对玻纤增强PP复合材料力学性能的影响

选取5种不同型号的偶联剂,采用湿法改性对玻纤表面进行处理,制备聚丙烯/玻纤(PP/GF)复合材料。通过PP/GF的界面行为表征,分析了不同偶联剂对PP/GF复合材料的影响规律。结果表明:GF经偶联剂改性的PP/GF复合材料与未改性的相比,材料力学性能得到大幅度提高。其中以偶联剂KH560改性效果最理想,拉伸强度达到59.14 MPa,压缩强度为70.69 MPa,冲击强度为10.14 kJ/m2。     

纳米碳酸钙性质对聚氯乙烯复合材料界面及性能的影响

选择了不同的表面处理剂对纳米CaCO₃进行表面改性. 研究了不同表面处理剂对CaCO₃/PVC纳米复合材料微观结构、界面结合强度、力学性能及加工性能的影响.研究表明,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,明显改善纳米CaCO₃颗粒与PVC基体之间的界面结合,并提高其界面结合强度.力学性能和流变性能研究表明,钛酸酯处理的纳米CaCO₃填充PVC具有更高的拉伸强度、冲击强度以及更低的平衡转矩, 而且CaCO₃/PVC复合材料的冲击韧性在填充量为20%(mass)时达到最大值26.5 kJ•m^-2,是纯PVC的4倍.     

高岭土表面偶联改性对环氧树脂性能的影响

介绍用硅烷偶联剂与钛酸酯偶联剂处理高岭土的方法，研究处理剂用量与偶联高岭土加入量对环氧树脂弯曲强度、弯曲弹性模量及冲击强度的影响。结果表明，经硅烷偶联剂与钛酸酯偶联剂处理的高岭土填充环氧树脂，弯曲强度、弯曲弹性模量及冲击强度都有不同程度的提高，在硅烷偶联剂浓度为1%（或钛酸酯偶联剂用量为0.8%）、高岭土的填充量为30%时，环氧树脂的弯曲强度、弯曲弹性模量及冲击强度分别由92.0MPa、3.12GPa、9.2kJ/m^2提高到105.3MPa、4.97GPa、13.2kJ/m^2（或100.0MPa、4.25GPa、11.4kJ/m^2），增强效果明显。     

偶联剂与甘蔗渣／PVC复合材料性能的研究

分别用硅烷偶联剂KH560和钛酸酯偶联剂NDZ311对甘蔗渣/PVC复合体系进行处理。研究了两种处理方法对甘蔗渣/PVC复合材料力学性能、界面形态、耐水性能和加工性能的影响。结果表明,与未处理的相比,两种处理方法都改善了甘蔗渣和PVC之间的界面相容性,界面黏结得到增强,使复合材料的强度和韧性有了较大的提高,同时改善了甘蔗渣/PVC复合材料的加工性能。钛酸酯偶联剂处理对甘蔗渣/PVC复合材料性能的影响更为显著,当其用量为1%时,复合材料的拉伸强度和冲击韧性均得到提高,其中拉伸强度提高了55%。     

改性剑麻纤维含量对聚丙烯性能的影响

研究了偶联处理后的剑麻纤维(SF)对聚丙烯(PP)性能的影响,以马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)作为界面相容剂,制备了PP/SF/PP-g-MAH复合材料,考察了改性SF含量对PP/SF/PP-g-MAH复合材料流动性能、热性能、燃烧性能和力学性能的影响。结果表明,当SF含量由零增加到30%(质量分数,下同)时,PP/SF/PP-g-MAH复合材料的熔体流动速率降低了3.1g/10min,维卡软化温度升高了5.1℃,拉伸强度升高了6.0MPa,弯曲强度升高了20.7MPa,缺口冲击强度降低了3.1kJ/m~2,无缺口冲击强度降低了60kJ/m~2。     

粉煤灰微珠改性PVC复合材料研究

研究了PVC/粉煤灰微珠复合材料、PVC/CaCO3复合材料的力学性能。实验结果表明:当粉煤灰微珠添加量为5份时,PVC/粉煤灰微珠复合材料的室温缺口冲击强度为46 kJ/m2,拉伸强度为47 MPa达到最大值;弯曲模量随着粉煤灰微珠增加呈线性增加;PVC/粉煤灰微珠复合材料的综合力学性能要好于PVC/CaCO3复合材料。SEM测试表明:经表面改性后的粉煤灰微珠在PVC基体中具有很好的分散性和相容性。     

永丰超白大方解石粉在ABS中的应用

选取3种不同细度的由永丰超白大方解石制成的超细碳酸钙(CC)(CC–1250,CC–2500,CC–6000CC)作为无机填料,以丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)为基体,采用双螺杆挤出机制备了ABS/CC复合材料,研究了CC的细度和用量对ABS力学性能、熔体流动速率(MFR)和密度的影响。结果表明,在相同的CC(20份)用量下,细度适中的CC–2500在ABS中的分散性最好,由其制备的ABS复合材料具有最好的综合力学性能和加工流动性以及最小的密度。随CC–2500用量的增加,复合材料的拉伸强度和弯曲强度逐渐减小,MFR先增加后降低,密度逐渐增大,而缺口冲击强度总体呈降低的趋势,但在CC–2500用量为20份时有所回升,基本与CC–2500用量为5份时的数值相当。当CC–2500用量为20份时,复合材料的综合性能最好,拉伸强度、弯曲强度、简支梁和悬臂梁冲击强度分别达到37.25 MPa,54.98 MPa,18.42 k J/m~2和22.87 k J/m~2,MFR为12.33 g/10 min,密度为1.081 g/cm~3。扫描电子显微镜结果显示,即使在用量较高的情况下,CC–2500仍可以均匀地分散在ABS基体中。     

羟基硅油对Mg（OH）2高填充HDPE力学性能的影响

研究了超细Ｍｇ（ＯＨ）２填料用量、填料表面改性、羟基硅油用量等对于高填充高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）力学性能的影响。当超细Ｍｇ（ＯＨ）填料用量达到７０份时,ＨＤＰＥ复合材料表现出明显的脆性拉伸断裂行为,用硅烷偶联剂物钛酸酯对超细Ｍｇ（ＯＨ）２填料进行表面改性,能提高高填充ＨＤＰＥ的拉伸强度,而对于断裂伸长率的影响较小,羟基硅油能有效改善高填充ＨＤＰＥ的韧性。在１４０份的高填充量下,用羟基硅油处理钛酸酯     

三唑二巯基铵盐交联聚氯乙烯的制备及性能

选用三唑二巯基铵盐(FSH)作为聚氯乙烯(PVC)的交联剂,考察了模压温度、模压时间和交联剂用量对PVC交联的影响,并通过红外分析、无转子硫化仪、电子万能试验机、维卡软化温度试验机和扫描电镜等,研究了交联PVC的化学结构、交联过程、力学性能、耐热性能和断面形貌。结果表明:FSH能使PVC交联且凝胶率较高;交联程度受模压温度和模压时间影响很大,当模压温度为180℃、模压时间为120 s时比较适宜;交联后PVC的拉伸强度和缺口冲击强度提高,断裂伸长率降低。交联剂用量为1.5份时,综合性能最好,拉伸强度达48.9 MPa,缺口冲击强度达16.3 kJ/m^2,维卡软化点达到75.9℃,较未交联PVC提高了18.4℃。     

基于呋喃二甲酸的新型生物基增塑剂的制备及其增塑效果研究

以2,5呋喃二甲酸为基体分别与反式2己烯醇、正己醇反应,制备出不同分子结构的生物基增塑剂。通过冲击、拉伸测试并结合动态力学分析考察增塑剂分子结构及添加量对聚氯乙烯(PVC)力学性能的影响;采用毛细管流变仪考察增塑剂分子结构及添加量对PVC熔体流动性的影响。结果表明,2种新型生物基增塑剂均能提高PVC材料的冲击强度,且2,5呋喃二甲酸二正己酯（DNHFDC）增塑效果优于2,5呋喃二甲酸二（反式2己烯）酯（DT2HFDC）;当添加量为10份（质量份,下同）时,以DNHFDC为增塑剂的PVC材料比添加等量DOP时的冲击强度提高了0.28 kJ/m2,拉伸强度降低了4.2 MPa。     

改性TiO2在PVC基体中的分散行为研究

通过熔融共混法制备了聚氯乙烯/二氧化钛(PVC/TiO2)复合材料,通过扫描电镜观察TiO2粒子在PVC中的分散状态,并测定了材料的力学性能。结果表明,在粒径一定的条件下,TiO2粒子在PVC中的分散状态及复合材料的力学性能与表面改性方法密切相关;经过钛酸四丁酯偶联剂[Ti(OBu)4]、γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂（KH-550）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）改性的TiO2粒子能有效提高粒子在塑料中的分散性及冲击强度,当PMMA改性的TiO2粒子添加量为2.5份时,冲击强度提高超过100 %;而经十二烷基磺酸钠（SLS）改性的粒子团聚严重,复合材料力学性能明显下降。     

马来酸酐接枝天然橡胶在废报纸粉填充聚氯乙烯材料中的应用

研究了马来酸酐接枝天然橡胶（MNR）作为改性剂，对废报纸粉（PF）填充聚氯乙烯（PVC）复合材料的力学性能和热学性能的影响。研究结果表明，MNR可以较好地改善PF与PVC基体的相容性，显著提高材料的冲击强度。当PF用量（质量份）为5份、MNR为4份时PF／PVC复合材料的综合性能最好，其拉伸强度为48．8MPa，缺口冲击强度达10．1kJ／m^2，后者比改性前提高了87％。热重分析表明：PF／MNR／PVC复合材料的耐热性比纯PVC树脂有所提高。而PF／PVC复合材料的维卡软化温度随着PF填充量的增加而提高，但随着MNR的增加而略有降低。冲击断面扫描电镜分析证实MNR改善了报纸粉与基体树脂的相容性。     

PE-LD/桉木粉复合材料的制备及其性能研究

以自制的低密度聚乙烯接枝马来酸酐（PE-LD-g-MAH）为改性剂,分别使用双螺杆挤出机和开放式炼胶机制备了PE-LD/桉木粉复合材料。采用模压成型法制备了试片,探究了模压温度、模压时间、改性剂用量和不同的制备方法对木塑复合材料拉伸强度和缺口冲击强度的影响,并采用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱对其形貌和结构进行了表征。结果表明,木塑复合材料较适宜的模压温度为160 ℃,模压时间为10 min;添加PE-LD-g-MAH并采用开放式炼胶机制备的复合材料的拉伸强度由空白样的16.53 MPa提高到24.46 MPa ,缺口冲击强度由2.04 kJ/m2提高到458 kJ/m2;PE-LD-g-MAH与木粉表面羟基发生了酯化反应,增加了界面黏结强度,从而提高了木塑复合材料的力学性能。     

聚丙烯酸酯/纳米碳酸钙复合增韧PVC的研究

制备了复合增韧改性剂聚丙烯酸酯/纳米CaCO3(PA-C),并将其用于硬质聚氯乙烯(PVC)中,以研究其增韧效果.使用扫描电子显微镜(SEM)观察了复合材料的微观结构,并测试了复合材料的力学性能.结果表明:PA-C均匀分散于PVC基体中;当在PVC中添加10份PA-C时,复合材料的缺口冲击强度达到88.2kJ/m2,冲击强度和弯曲模量明显增大,拉伸强度未明显降低;SEM照片显示PA-C有效地引发了PVC基体产生塑性形变,有利于能量的吸收.