玻纤、木粉组合增强PP复合材料的制备及性能研究

制备玻纤与木粉组合增强聚丙烯（PP）复合材料,并研究材料的湿热性能、力学性能、表面性能及其影响因素．结果表明：随木粉含量的增加,复合材料的吸湿率增大,密度降低,拉伸强度和断裂伸长率减小,但对冲击强度影响不大,且木粉可以有效改善材料表面的亲水性,提高表面张力;而随玻纤含量的增加,材料的吸湿率减小,密度增加：适当的玻璃纤维含量能提高材料的拉伸强度和冲击强度,但玻纤含量超过一定值时,PP复合材料的断裂伸长率反而会降低;用KH-550偶联剂处理、木粉质量分数〈10％、玻纤质量分数〈15％的玻纤木粉组合增强PP复合材料的综合性能较好．     

不同质量分数的SiCp-Al复合材料制备及性能测定

为了分析SiC颗粒增强Al基复合材料中SiC质量分数对材料性能的影响,用粉末冶金法制备了SiC颗粒质量分数分别为10％,15％,20％,25％的铝基复合材料,测定了复合材料的抗拉强度、压缩强度、显微维氏硬度以及线膨胀系数．结果表明,随着SiC质量分数的增加,SiCp-Al复合材料的压缩强度、抗拉强度和显微维氏硬度都得到大幅度提高,而线膨胀系数随着SiC质量分数的增加而降低．说明复合材料的力学性能不符合简单的混合定律．     

偶联剂对小麦秸秆/PP复合材料力学性能的影响

通过接触角测量仪测试KBM-403偶联剂处理前后秸秆表面的亲水性,并利用扫描电镜观测秸秆表面形貌,用X光电子能谱对秸秆改性前后元素种类和含量进行表征。采用热压成型法制备了小麦秸秆/聚丙烯（PP）复合材料,研究浓度为1%、4%、7%、10%的KBM-403偶联剂处理小麦秸秆后,对于秸秆/PP复合材料力学性能的影响,研究结果表明：偶联剂处理后,秸秆表面疏水性增强,观测到表面形成薄膜。随着偶联剂浓度的增加,秸秆/PP的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度呈先增大后减小的趋势。当偶联剂的浓度为1%时,拉伸强度和弯曲强度达到最大,分别为6.69 Mpa、12.74Mpa。当偶联剂浓度为4%时,其冲击强度达到最大为19.65KJ/m2。     

偶联剂和润滑剂对稻壳粉/聚乙烯复合材料性能的影响

以稻壳粉、低密度聚乙烯为原料,对比研究润滑剂和偶联剂对复合材料相容性、加工性能和力学性能等方面的影响.实验表明:润滑剂处理的稻壳粉疏水性更好,其中由乙撑双硬脂酸酰胺处理前后的稻壳粉接触角变化为9°;偶联剂的加入对复合材料的力学性能影响较大,其中加入KH570偶联剂时,复合材料的综合力学性能较好,抗拉强度提高了45％,断...     

PVC基木塑复合材料性能的研究

采用聚氯乙烯和木粉、稻壳粉、果壳粉制备PVC木塑复合材料.研究木质填料种类、含量和粒径对复合材料力学性能、流变性能和维卡软化点的影响.结果表明:木粉含量增加,材料的力学性能下降,表观黏度增加;维卡软化点显著提高:当粒径为60目,维卡软化点由15份时的90.1℃升高到75份时110.9℃,提高了23.85%;粒径减小,力学性能提高.添加量相同时,PVC/木粉体系的维卡软化点和表观黏度较高,稻壳粉体系的综合力学性能最佳.     

偶联剂对大麻/聚乳酸复合材料力学性能的影响

为了改善大麻/聚乳酸复合材料的力学性能,采用不同质量分数的硅烷偶联剂KH550、KH580和AH151对大麻纤维进行表面改性处理,分析偶联剂种类及其质量分数对大麻/聚乳酸复合材料力学性能的影响。结果表明,KH550对大麻/聚乳酸复合材料力学性能改善最好,AH151对大麻/聚乳酸复合材料力学性能改善最小。偶联剂对大麻/聚乳酸复合材料力学性能影响的质量分数有一个临界值,当偶联剂的质量分数小于临界值时,大麻/聚乳酸复合材料的力学性能随质量分数的增加而增大,超过临界值后,大麻/聚乳酸复合材料的力学性能随质量分数的增大而减小。     

高抗冲PP/滑石粉复合材料的研究

研究滑石粉的不同质量分数对PP材料力学性能的影响．发现当滑石粉质量分数大于10％时，拉伸强度随其含量的增加而逐渐降低，冲击强度逐渐降低．针对大量滑石粉填充PP后力学性能下降很大，采用两种大分子接枝物和两种弹性体对含质量分数30％的滑石粉的PP复合材料进行增韧，结果表明在增韧剂质量分数小于30％时，EPDM-g-MAH的增韧效果明显好于POE-g-MAH。而POE的增韧效果要好于EPDM；通过扫描电镜观察增韧后复合材料冲击断面的形状，得出增韧后的滑石粉能够均匀分布于基体树脂中，并且相界面明显改善，     

纳米ZnO/PP复合材料性能研究

以钛酸酯偶联剂对不同粒径的纳米ZnO粒子进行表面处理 ;采用熔融共混工艺制备了纳米ZnO/PP复合材料 ;并对复合材料力学性能及其结晶性能进行研究。结果表明 :偶联剂改善了复合材料的力学性能 ;平均粒径为 80nm的纳米ZnO质量分数为 4 %时 ,其复合材料的综合性能相对较好 ,复合材料的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度均得到不同程度的提高 ;纳米ZnO具有异相成核作用 ,能够起到细化PP球晶的作用。     

偶联剂改性4A沸石/溶聚丁苯橡胶复合材料

以硅烷偶联剂A和铝酸酯偶联剂B改性4A沸石,与溶聚丁苯橡胶(SSBR)共混制备了硅烷偶联剂A改性4A沸石/丁苯橡胶复合材料(ZEO/SSBR-A)和铝酸酯偶联剂B改性4A沸石/丁苯橡胶复合材料(ZEO/SSBR-B)两种复合材料,并研究了偶联剂的用量对改性4A沸石/SSBR复合材料的硫化性能、力学性能、耐老化性能和动态性能的影响。结果表明:硅烷偶联剂A的改性效果优于铝酸酯偶联剂B;ZEO/SSBR-A的硫化性能、力学性能、耐热氧老化性能优于ZEO/SSBR-B,当偶联剂的质量分数为3%时,复合材料的综合性能最佳,分散性能最好。     

硫化对PVC/NBR软质薄膜复合材料性能的影响

选用硫黄硫化体系对聚氯乙烯/丁腈橡胶(PVC/NBR)软质薄膜复合材料进行改性。采用正交试验法探讨了硫黄质量分数、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)质量分数、加工温度和加工时间对PVC/NBR软质薄膜复合材料抗拉强度和断裂伸长率的影响。结果表明,加工时间对硫化PVC/NBR软质薄膜复合材料力学性能的影响最为显著,硫黄质量分数的影响最小。当硫黄质量分数为3%、CZ质量分数为2%、加工温度为195℃、加工时间为7 min时,硫化PVC/NBR软质薄膜复合材料的力学性能最佳,膜材料的抗拉强度为24.11 MPa,断裂伸长率为538.72%;与未硫化时相比,分别提高了60.95%和57.81%。硫化后的PVC/NBR软质薄膜复合材料的耐热氧老化性能优于未硫化的膜材料。     

钛酸酯偶联剂表面改性煤矸石粉的研究

通过XRD与SEM研究了经钛酸酯偶联剂改性的煤矸石粉的表面性质、微观结构和改性粉体与HDPE的结合情况,通过力学性能实验分析了改性剂对煤矸石粉（CGP）填充高密度聚乙烯（HDPE）复合材料的影响。研究表明：改性后的CGP表面由亲水变成亲油;SEM照片显示改性后CGP与HDPE相容性好;力学性能测试表明改性粉体明显改善了复合材料的力学性能,当填充量为30%时弯曲强度提高了71.7%,拉伸强度提高了19.3%。文章还探讨了钛酸酯偶联剂改性煤矸石粉的机理。     

Physical and Mechanical Properties of PP Composites based on Different Types of Lignocellulosic Fillers

The presents preparation and characterization of different types of lignocellulosic fillers (pine wood sawdust/ walnut shell flour/ black rice husk powder) reinforced polypropylene composites were presented. The effect of MAPP as coupling agent (4wt%) on the physical and mechanical properties was also investigated. Polypropylene composites were prepared at different rates of filler/matrix (wt%) by using extrusion (for melt blending) and hot compression molding process. Maximum values of tensile and flexural strength were obtained as 26.1 and 43.4 MPa, respectively, whereas the elongation at break value was 4.11% at 10% pine wood sawdust reinforced PP. Tensile and flexural modulus of composites reached the maximum values as 3855 and 3633 MPa with the composite of 30% walnut shell flour reinforced PP. Characterization of composites was carried out by using tensile test, flexural test, FT-IR, and SEM.     

成核剂对iPP晶体形态、结晶度与力学性能的影响

利用偏光显微镜（PLM）和广角X射线衍射法（XRD）对β成核聚丙烯的结晶行为的表征,以及拉伸性能和冲击性能测试研究的结果表明：β成核剂的加入使聚丙烯中有β晶型出现,随着成核剂加入量的增加,B成核改性iPP的结晶度和晶体尺寸分别增大和减小,β成核剂为0．1％时成核改性iPP的冲击强度达到最佳,β成核剂加入量高于0．1％时,成核改性iPP的冲击强度呈降低趋势,拉伸强度、断裂强度和刚度则呈增大趋势。     

β晶型成核剂对聚丙烯结晶行为和力学性能的影响

以2,6-苯二甲酸环己酰胺（TMB-5）为β晶型成核剂,采用熔融共混的方法制备β晶改性聚丙烯. 利用示差扫描量热仪、偏光显微镜、拉伸实验机以及冲击试验机对改性聚丙烯的微观结构、热性能、结晶性能、力学性能进行研究. 实验结果表明,在聚丙烯中添加β晶型成核剂进行改性后,由于成核剂在体系中起到了异相成核的作用,聚丙烯中部分晶型由α晶型向β晶型转变,改性聚丙烯的结晶温度向高温方向移动,且聚丙烯球晶尺寸明显减小,球晶之间无明显的边界. 随着β晶型成核剂含量的增加,改性聚丙烯的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量呈现先降后升的趋势,而其断裂伸长率和冲击强度呈先升后降的趋势,并且当β晶型成核剂含量为0.4份时,改性聚丙烯的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量为最小值,断裂伸长率和冲击强度达到最大值.     

纤维掺量对聚丙烯粗纤维陶粒混凝土力学性能的影响

在2种轻混凝土基体（LC25,LC30）和3种纤维体积掺量（0.5％,1.0％,1.5％）基础上,对聚丙烯粗纤维陶粒混凝土力学性能进行了试验研究.结果表明：陶粒混凝土立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度随着纤维掺量的增大,都表现出先增加后降低的特性,并且都在纤维掺量为1％时获得最大强度;而抗冲击性能则随纤维掺量增大不断提高.在实际应用时,聚丙烯粗纤维掺量不宜超过1.0％.     

水镁石/硼酸锌复合阻燃环氧树脂的制备与性能

针对环氧树脂在添加普通水镁石阻燃剂后力学性能恶化的问题,通过对水镁石的改性和复配制备了一种新型阻燃剂.通过SEM观察水镁石粉体及阻燃环氧树脂断面的表面形貌,利用弯曲强度测试考察阻燃环氧树脂的力学性能,测定氧指数考察其阻燃性能.结果表明,水镁石用量为30%时阻燃EP性能最好.用硅烷偶联剂Ⅰ和Z6173改性,阻燃EP的弯曲强度和氧指数分别为5.21 M Pa、28.9%和4.82 M Pa、29.1%.用6份的硼酸锌与硅烷偶联剂Ⅰ改性的水镁石复配制得的复合阻燃剂,其制备成的阻燃EP的弯曲强度和氧指数最高达到4.85 MPa和29.3%.     

橡胶增韧滑石粉填充聚丙烯塑料改性的研究

从聚丙烯的增强增韧改性出发，使改性后的聚丙烯在某些使用领域代替ＡＢＳ工程塑料．研究方法是将聚丙烯同偶联剂处理的滑石粉以及橡胶进行共混．通过对共混物进行多方面的功能测试，结果表明，日本产的ＥＰＴ－４０４５增韧效果好，且当ＰＰ：滑石粉：ＥＰＴ的重量比为７０：２０：１０时，共混物的性能最佳，可与通用ＡＢＳ相比．同时，本试验来用的偶联剂对共混体系的流动性有显著的改善作用．     

滑石粉对PET结晶及力学性能的影响

采用差示扫描量热仪和万能电子拉伸试验机等研究了滑石粉作为成核剂对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)结晶性能和力学性能的影响.结果表明,滑石粉可以使PET的各项性能有较大幅度的提高.当滑石粉的添加量为5%(质量分数)时,材料的综合性能最佳,其中半结晶时间缩短47.0%,拉伸强度提高22.2%,弯曲强度提高57.8%,冲击强度提高36.6%.     

改性胶粉对聚苯乙烯结构及力学性能的影响

将微波辐射改性胶粉与聚苯乙烯（PS）共混,通过扫描电镜（SEM）、衰减全反射红外光谱（ATR-FTIR）、X射线衍射（XRD）、拉伸和冲击试验等研究改性胶粉/PS共混材料的结构和力学性能。结果表明,当改性胶粉质量分数为8%时,改性胶粉/PS材料的冲击强度比PS的强度提高了183%,共混材料中改性胶粉以橡胶相分散在PS基体中,二者之间界面粘结良好。     

偶联剂改性填料对SEBS/PP复合材料性能的影响

采用异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯（NDZ-201）偶联剂和3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）偶联剂对碳酸钙和滑石粉无机纳米填料进行表面改性处理,然后与聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯（SEBS）和聚丙烯（PP）在双螺杆挤出机上进行共混制备SEBS/PP/填料复合材料,研究偶联剂及其改性填料对SEBS/PP复合材料的力学性能、加工行为、微观结构和热性能的影响. 实验结果表明,NDZ-201与KH-550复配改性的填料在复合材料中分散均匀,形成的相界面模糊,有效提高了复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、300%定伸强度和邵氏A硬度. 少量的改性滑石粉会在复合体系中比较均匀地分散,起到增强作用;当其用量较多时,会不均匀地分散在SEBS/PP基体中,不同程度地发生附聚或粉聚的现象,导致材料某些性能下降. 随着改性滑石粉用量的增加,复合材料的热稳定性提高,当滑石粉的用量为15 g时,复合材料的分解温度提高了10 ℃.