表面改性处理对氧化铝/酚醛树脂粘接强度的影响

利用钛酸酯偶联剂NDZ201、低温等离子体对亚微米Al2O3进行表面改性,改性后的粒子以粉末形式加入稀释后的酚醛树脂中,通过超声振荡作用制备低粘度氧化铝/酚醛树脂粘胶剂。通过红外表征钛酸酯偶联剂和低温等离子体的改性效果。通过TEM分析粒子在酚醛树脂的分散效果。在万能实验机上测试了氧化铝/酚醛树脂粘胶剂的剪切强度。结果表明,钛酸酯偶联剂的改性效果好于低温等离子体,超声作用提高了粒子在树脂的分散性,亚微米Al2O3质量分数为5%时粘胶剂对金属的粘接强度最高。     

改性微米氮化硅补强NBR的研究

以液体羧基丁腈橡胶作为表面改性剂对微米氮化硅进行表面改性,研究改性微米氮化硅补强NBR的性能.试验结果表明,微米氮化硅经液体羧基丁腈橡胶表面包覆改性后,可显著提高其在有机溶剂中的分散稳定性.与未加改性微米氮化硅的NBR胶料相比,改性微米氮化硅/NBR复合材料的拉伸强度和撕裂强度提高,当改性微米氮化硅用量为1份时,复合材料的抗撕裂性能较好;当改性微米氮化硅用量为2.5份时,复合材料的拉伸性能较好.     

纳米Sm2O3的表面改性研究

用钛酸酯偶联剂,通过超声处理技术对纳米Sm2O3进行表面改性,并用沉降体积分析,红外光谱分析和TEM分析等手段对改性效果进行表征。研究了超声时间、分散介质、反应温度、偶联剂的种类及用量等因素对改性效果的影响,并对改性机理进行了探讨。结果表明:(1)钛酸酯系列偶联剂适用于纳米Sm2O3的表面改性,其中NDZ 102的改性效果最好;(2)改性的最佳工艺条件为:偶联剂最佳用量为纳米Sm2O3质量的6.5%,分散介质为丙酮,温度为25°C,超声时间为30~40 min;(3)经钛酸酯偶联剂改性后的纳米Sm2O3在有机溶剂中分散性大为改善;(4)纳米Sm2O3主要是通过化学吸附与钛酸酯偶联剂NDZ 102结合的。     

纳米ZnO复合抗菌剂表面改性及其在LLDPE中的应用

分别以钛酸酯偶联剂（NDZ311）、硅烷偶联剂（KH570）和硼酸酯偶联剂（LP101）对纳米ZnO复合抗菌剂进行表面改性。利用FTR和TEM,考察改性粉体表面结构和性质变化。采用母粒法将改性复合抗菌剂与LLDPE树脂混合、吹膜。利用电子万能试验机、WGW光电雾度仪、FTIR和SEM,研究了改性纳米ZnO复合抗菌剂／LLDPE复合薄膜的抗菌、力学和光学性能。结果表明：NDZ311改性抗菌剂分散性最好,其制得薄膜抗菌性能均优于硅烷偶联剂和硼酸酯偶联剂,同时薄膜最大拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率和雾度均得到提高,透光率有所降低。     

改性OSA的制备及其在PPW中的应用

将KH570与NDZ125偶联剂改性油页岩灰(OSA)得到的2种填料KH570-OSA、NDZ125-OSA与聚丙烯废弃物(PPW)制备了PPW/KH570-OSA与PPW/NDZ125-OSA复合材料。探讨了2种偶联剂改性OSA的润湿性、活化指数以及偶联剂含量对复合材料力学性能的影响,优选出改性效果较好的偶联剂,进一步研究了较优偶联剂改性OSA的含量对复合材料力学性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)观察了改性OSA含量对复合材料微观形貌的影响。结果表明:复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度均随着2种偶联剂含量的增大,呈现先升高后下降的趋势,KH-570对OSA的改性效果优于NDZ125;当KH570-OSA含量为PPW/KH570-OSA复合材料质量的20%且KH570含量为OSA质量的2%时,复合材料力学性能最优,KH570-OSA与PPW共混相容性佳,两相界面更加密实。     

纳米Si3N4陶瓷粉体表面改性的研究

用钛酸酯偶联剂NDZ-102化学包覆纳米Si3N4陶瓷粉体,通过沉降实验、粒度测定和表面能测试等实验手段研究了改性前后粉体的溶液中稳定性、热重、粒度分布等物性.结果表明:NDZ改性纳米Si3N4粉体为化学改性,添加量为10%时,粉体在甲苯中悬浮性最好;粉体改性后粒径降低,为纳米级分布,表面能也大幅度下降.     

不同偶联剂对PA6/硬石膏粉复合材料性能的影响

采用硅烷偶联剂KH560和钛酸酯偶联剂NDZ201对硬石膏粉进行表面改性,将其与聚酰胺6(PA6)共混,利用双螺杆挤出机制备出相应的PA6/硬石膏粉复合材料,研究了不同偶联剂对复合材料力学性能、熔融与结晶行为及热稳定性的影响。结果表明:KH560和NDZ201均以化学键的形式接枝到硬石膏粉的表面;与未改性硬石膏粉相比,改性后的硬石膏粉能更好地提高复合材料的力学性能,其中KH560对硬石膏粉的表面改性效果优于NDZ201;改性前后硬石膏粉的加入,不仅提高了PA6的结晶温度和结晶度,使PA6从α晶型向γ晶型转变,还有利于提高PA6的热稳定性。     

偶联剂改性对酚醛树脂/碳化硅复合材料力学性能和耐磨耗性能的影响

使用不同种类偶联剂处理碳化硅表面,并将改性碳化硅与酚醛树脂共混后通过热压成型工艺制备复合材料样条,对不同种类偶联剂改性的酚醛树脂/碳化硅复合材料性能差异进行分析。结果表明：偶联剂添加量为3%时,相比氨基硅烷KH550和钛酸酯偶联剂NDZ101,巯基硅烷偶联剂KH590改性的酚醛树脂/碳化硅复合材料性能提升最明显。偶联剂添加量为3%时,KH590改性的酚醛树脂/碳化硅的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量以及硬度与未改性材料相比分别提升了34%、57%、23%和17%,磨耗比提升至1.84。KH590添加量为5%时,复合材料的力学性能和耐磨耗性能达到最佳。KH590改性的碳化硅被酚醛树脂紧密包覆,两相之间的界面结合较好,露出的碳化硅颗粒较少。KH590与碳化硅表面产生了有效结合。     

碳酸钙晶须表面处理及其对天然橡胶复合材料性能的影响

碳酸钙晶须用表面改性剂Si-69、硬脂酸钠、钛酸酯偶联剂NDZ101进行表面处理,并用于天然橡胶（NR）的补强。结果表明,表面处理后碳酸钙晶须的表面性能提高,与NR的界面作用增强,对NR起到明显的补强作用。表面处理后碳酸钙晶须的加入使改性碳酸钙晶须／NR复合材料的损耗因子tan艿降低,热稳定性提高。其中以Si-69改性碳酸钙晶须补强效果最优,Si-69改性碳酸钙晶须／NR复合材料300％定伸应力、拉伸强度、撕裂强度比未改性的分别提高36．9％、34．2％、24．7％。     

碳酸钙／聚丙烯复合材料的力学性能对比研究

研究了无机刚性材料纳米或微米碳酸钙对聚丙烯(PP)的填充改性以及利用钛酸酯偶联剂对纳米碳酸钙进行表面处理后,对于碳酸钙/聚丙烯复合材料体系的力学性能的影响.结果表明,纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的力学性能明显优于微米碳酸钙/聚丙烯复合材料的力学性能;钛酸酯偶联剂改性处理纳米碳酸钙粒子后,其复合体系的冲击强度和断裂伸长率有明显的提高.     

CaCO3粒子对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能的影响

采用SEM及材料力学性能试验方法，研究了表面处理剂品种、CaCO3颗粒直径对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能的影响。结果表明：采用平均粒径为1．36μm并经烷氧焦磷酰氧基钛酸异丙酯(NDZ)和端噁唑啉聚醚(ON337)复合偶联剂处理的CaCO3改性PVC／CPE(100／10)复合材料，可使复合材料的缺口冲击强度明显提高，并在CaCO3含量为10份时达到极大值；此条件下被改性材料的Charpy缺口冲击强度提高75％以上，达到46．3kJ／m^2，而其拉伸强度和弯曲强度变化不明显。当CaCO3颗粒尺寸较大时，即使采用NDZ ON337复合偶联助剂处理，此种CaCO3颗粒对PVC／CPE复合材料也不具备明显增韧作用。     

嵌段共聚物PAN-b-PZDMA对纳米氮化硅的表面改性研究

利用具有不同嵌段比的共聚物PAN-b-PZDMA对纳米氮化硅进行表面改性,探究了纳米氮化硅预处理条件。结果表明,纳米氮化硅160℃下恒温干燥2 h,表面预处理效果最好。在85℃,采用PAN138-b-PZDMA5的偶联剂(9%)改性后的纳米氮化硅疏水性增加,与水的接触角由11.6°提高到51.9°,在乙酸乙酯中分散性良好,无明显团聚。     

嵌段共聚物PAN-b-PZDMA对纳米氮化硅的表面改性研究

利用具有不同嵌段比的共聚物PAN-b-PZDMA对纳米氮化硅进行表面改性,探究了纳米氮化硅预处理条件。结果表明,纳米氮化硅160℃下恒温干燥2 h,表面预处理效果最好。在85℃,采用PAN138-b-PZDMA5的偶联剂(9%)改性后的纳米氮化硅疏水性增加,与水的接触角由11.6°提高到51.9°,在乙酸乙酯中分散性良好,无明显团聚。     

改性氧化锌晶须对丁腈橡胶性能的影响

分别采用偶联剂(Si—69,NDZ—201,KH—550)对氧化锌晶须进行表面改性,研究了改性氧化锌晶须对丁腈橡胶性能的影响。结果表明:Si—69改性氧化锌晶须补强的NBR橡胶物理机械性能、耐老化性能、耐液体性能等优异,效果较KH—550和NDZ—201的好,用量为4份时硫化胶综合性能较好。     

CaCO3粒子对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能影响

本文采用采用SEM及材料力学性能试验方法，研究了表面处理剂品种、CaCO3颗粒直径对PVC／CPE／Ca-CO3复合材料力学性能的影响。结果表明：采用平均粒径为1．36(m并经烷氧焦磷酰氧基钛酸异丙酯(NDZ)和端刲唑啉聚醚(ON337)复合偶联剂处理的CaCO3改性PVC／CPE(100／10)复合材料，可使复合材料的缺口冲击强度明显提高，并在CaCO3含量为10份时达到极大值；此条件下被改性材料的Charpy缺口冲击强度提高75％以上，达到46．3kJ/m^2，而其拉伸强度和弯曲强度变化不明显。当CaCO3颗粒尺寸较大时，此时即使采用NDZ ON337复合偶联助剂处理，此种CaCO3颗粒对PVC／CPE复合材料也不具备明显增韧作用。     

UPR/苎麻布/碱式硫酸镁晶须复合材料Ⅰ——偶联剂处理晶须对复合材料力学性能的影响

选用钛酸酯偶联剂NDZ101、NDZ401和硅烷偶联剂KH550、KH570分别对碱式硫酸镁晶须进行预处理,采用模压工艺制备不饱和聚酯树脂/苎麻布/碱式硫酸镁晶须复合材料,研究了偶联剂加入比例对复合材料力学性能的影响。结果表明:除了KH570外,其他几种偶联剂均可保持或提高复合材料的拉伸强度和冲击强度;除了NDZ101之外,其他几种偶联剂均可提高复合材料的弯曲强度,当选用2%的KH550进行处理时,复合材料的弯曲强度最高,达到104.78 MPa,较未经偶联剂处理的复合材料的弯曲强度(95.18 MPa)提高了10.09%;利用硅烷类偶联剂处理晶须,对复合材料的拉伸模量、弯曲模量的改善效果优于钛酸酯类偶联剂;偶联剂处理不能改变复合材料脆性断裂的性质。     

纳米氧化锌的分散与表面改性研究

研究了纳米氧化锌在水体系中的分散及其分散后的表面改性处理。分别以聚乙二醇(PEG20000)和钛酸酯偶联剂(NDZ)为分散剂和表面改性剂,通过正交实验研究了分散剂、表面改性剂的用量以及球磨速度和研磨时间对分散稳定性和改性效果的影响。结果表明,最佳工艺条件为:1)分散过程中w(PEG20000)=0.5%,球磨速度为2 000 r/min、球磨时间为1 h;2)表面改性过程中w(NDZ)=1%、球磨时间为1 h、球磨速度为1 000 r/min。采用激光粒度测试仪及SEM对产物粒度及形貌进行了表征,改性后氧化锌颗粒以较小的粒径存在,分散性有明显的提高。     

偶联剂处理对碱式硫酸镁晶须填充UP树脂浇铸体力学性能的影响

利用钛酸酯类偶联剂NDZ101、NDZ401和硅烷类偶联剂KH550、KH570对碱式硫酸镁晶须进行处理,研究了几种偶联剂及其加入比例对晶须填充不饱和聚酯树脂(UP)浇铸体力学性能的影响,并结合应力-应变曲线和SEM的图片,对试验结果进行了讨论。实验结果表明,采用偶联剂处理晶须可改善其填充UP树脂浇注体的拉伸强度、拉伸模量、弯曲模量和冲击强度。其中,采用2%KH570进行处理,拉伸强度改善幅度最高,可提高47.54%;采用3%NDZ101进行处理,拉伸模量和弯曲模量均获得最大幅度的提高,分别为65.99%和69.33%;而采用4%KH550进行处理,却可最大幅度地提高冲击强度,为29.21%。对弯曲强度而言,偶联剂处理总体上对其影响效果不如其它的力学性能那样明显。相对而言,硅烷类偶联剂的效果优于钛酸酯类的偶联剂。加入4%KH570和5%KH550时获得的弯曲强度最大,分别为54.43MPa和53.19MPa,较未处理的浇铸体弯曲强度分别提高了25.10%和22.25%,而采用NDZ101或NDZ401,弯曲强度值却基本上都下降。碱式硫酸镁晶须填充UP树脂浇铸体的断裂属于脆性断裂。     

柠檬石膏的表面改性对柠檬石膏/聚丙烯复合材料性能的影响

本文研究了单一和混合偶联剂表面改性的柠檬石膏对柠檬石膏/聚丙烯复合材料的力学性能,结晶度,熔点的影响;结果表明:单一偶联剂表面改性的柠檬石膏使柠檬石膏/PP复合材料的拉伸强度,弯曲强度和弯曲模量较PP有不同程度提高,钛酸酯和铝酸酯偶联剂对柠檬石膏的表面改性具有较好效果。混合偶联剂表面改性的柠檬石膏使柠檬石膏/PP复合材料的冲击强度较单一偶联剂表面改性柠檬石膏填充PP的复合材料提高了34.7%,而拉伸强度,弯曲强度和弯曲模量均有一定下降。差示扫描量热(DSC)分析结果显示柠檬石膏的加入可以提高聚丙烯的结晶度,对复合材料的熔点几乎没有影响;柠檬石膏的表面改性对复合材料中PP的结晶度和熔点均没有明显影响。     

纳米碳化硅改性聚四氟乙烯复合材料的摩擦磨损性能

采用不同偶联剂对纳米碳化硅进行表面处理后,制备了聚四氟乙烯/纳米碳化硅复合材料,考察了偶联剂种类和含量随载荷变化对复合材料摩擦磨损性能的影响,并利用扫描电子显微镜观察和分析了复合材料磨损表面形貌及其磨损机理。结果表明,经表面处理的纳米碳化硅填充后的复合材料硬度和摩擦磨损性能均有提高,以钛酸酯偶联剂（NDZ101）处理效果最好;随着偶联剂含量的增大,钛酸酯偶联剂（NDZ101）处理的复合材料的磨损量和摩擦因数均增大,偶联剂最佳含量为填料质量的1 %;偶联剂处理后的纳米碳化硅与基体之间形成了良好的界面,复合材料的磨损以黏着磨损和磨粒磨损为主。