偶联剂对稻壳纳米SiO2/EP复合材料力学性能影响

利用硅烷偶联剂(KH550)作为稻壳纳米SiO2(以下简称SiO2)的表面改性剂,研究了KH550用量对SiO2性质的影响.结果表明,KH550能将团聚的SiO2分散开,改善SiO2的表面性质;随KH550用量增加,团聚体尺寸减小,纳米粒子之间的空隙增大.将SiO2作为环氧树脂(EP)填料,探讨了KH550用量对复合材料力学性能的影响.当SiO2质量分数为5％时,材料的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率和玻璃化转变温度(tg)先随KH550用量增加然后再减小.KH550质量分数5％～8％时,复合材料各项性能之间平衡性好,综合性能最佳.     

废弃混纺纤维/聚乳酸复合材料的制备及力学性能研究

以废弃涤/棉(65/35)混纺纤维作为增强材料,聚乳酸颗粒作为基体材料制备复合材料,并且采用正交及单因素试验对其成型工艺进行优化。结果表明:最优成型工艺条件为涤/棉混纺纤维质量分数40%、热压温度180℃、热压压力12 MPa,该条件下的复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别是59.56 MPa和48.75 MPa。     

表面改性核桃壳对聚乳酸/核桃壳粉体复合材料性能的影响

采用硅烷偶联剂（ＫＨ５５０）对核桃壳粉体（ＷＳＰ）进行表面处理,运用熔融共混法制备聚乳酸（ＰＬＡ）／ＷＳＰ复合材料,研究了填料对ＰＬＡ基复合材料力学性能和热稳定性的影响。结果表明,硅烷偶联剂ＫＨ５５０添加量为ＷＳＰ质量的６％ （质量分数,下同）时,ＰＬＡ／ＷＳＰ 复合材料的拉伸、弯曲和冲击强度分别为４２．０９、６３．８９ ＭＰａ和１．６９ｋＪ／ｍ２,比未处理的复合材料分别提高了１９．１ ％、２０．６ ％和１９．８ ％;用硅烷偶联剂ＫＨ５５０表面处理改善了ＷＳＰ与ＰＬＡ间的界面相容性;ＷＳＰ填料添加量为５％和４０％时,复合材料的热降解活化能（犈ａ）比ＰＬＡ分别降低了１３．１、２９．８ｋＪ／ｍｏｌ,硅烷偶联剂ＫＨ５５０处理使犈ａ 降低幅度较小。     

偶联剂对PBS/碳酸钙晶须复合材料力学性能与热稳定性的影响

用γ氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）对碳酸钙晶须(CCW)表面处理后,与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)混合,采用双螺杆挤出机熔融混合挤出造粒,制得PBS/CCW复合材料。结果表明,在1 %~5 %（质量分数,下同）的低添加量时,PBS/CCW复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别增加了1 %~3.9 %、10 %~16 %和1 %~4.5 %;CCW添加量大于5 %时复合材料的拉伸强度与CCW添加量大于10 %时的冲击强度则分别随CCW添加量的增加而降低,而弯曲强度随CCW添加量的增加而逐渐提升; KH550表面处理CCW可以改善PBS/CCW复合材料的界面黏结性;CCW具有成核剂的作用, 使PBS的结晶温度提高了0.2 ℃,结晶度增加了0.2 %。     

偶联处理对聚乳酸/木粉复合材料性能的影响

采用熔融挤出工艺制备了聚乳酸(PLA)/木粉(WF)复合材料。考察了木粉含量及硅烷偶联剂对材料力学性能的影响,并通过接触角测量、热重分析和扫描电子显微镜观察等对材料的性能及微观形貌进行了表征。结果表明,随着WF含量的升高,复合材料的拉伸强度逐步降低,弯曲强度出现峰值。硅烷偶联剂提高了PLA与WF的界面结合力,改善了复合材料的力学性能。     

生物酶预处理对秸秆纤维/聚乳酸可降解复合材料的性能影响

以聚乳酸(PLA)为原料,添加不同含量的麦秸秆纤维(WF),热压成型制备WF/PLA复合材料。通过傅立叶变换红外吸收光谱仪(FTIR)分析了木聚糖酶、果胶酶、淀粉酶处理前后WF化学官能团变化,研究了WF添加量以及不同生物酶处理WF对WF/PLA复合材料力学性能、吸湿吸水性能的影响,观察其断面微观结构。结果表明：FTIR显示生物酶可溶解WF中纤维素、表面脂类物质等。随着WF添加量的增加,未处理WF/PLA复合材料的拉伸强度呈下降趋势,当WF质量分数为7%时,WF/PLA复合材料的冲击强度最高为6.961 kJ/m²,平衡吸湿率最低为1.29%。当WF添加量为7%时,经果胶酶处理的WF/PLA复合材料力学性能最好,其拉伸强度、冲击强度分别为16.89、8.456 MPa;平衡吸湿率最低为0.56%,24 h吸水率最低为1.18%。断面微观结构显示,相比于未处理,经酶处理后的WF与PLA界面结合较好,其中经果胶酶处理后两者界面结合性最好。     

增容剂对聚乳酸/尼龙610力学性能的影响

主要讨论了两种增容剂马来酸酐(MAH)和4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)对聚乳酸/尼龙610(PLA/PA610)复合材料力学性能的影响。研究表明,这两种增容剂均可以与PLA和PA610发生一定的反应,从而提高二者的界面作用力,进而提高体系的力学性能。     

聚磷酸铵对聚乳酸/麦秸秆复合材料阻燃和力学性能的影响

用聚磷酸铵(APP)对聚乳酸(PLA)/秸秆粉复合材料进行阻燃处理,对复合材料的阻燃性能、力学性能和热降解行为进行了分析。结果表明,APP添加量达到20份时,极限氧指数提高了33 %,成炭率提高了330 %,而且达到UL 94 V-0级,表现出显著的阻燃作用;APP的加入降低了复合材料的冲击性能,但能改善其刚性,对弯曲强度和密度影响不大;此外APP的添加还改变了复合材料的热降解行为,使其分解温度提前,稳定了PLA基体;材料燃烧后膨胀成多孔炭层,起到了隔热和阻氧的作用。     

凹凸棒石/聚乳酸纳米复合材料的力学性能和流变性能

采用熔融共混法制备凹凸棒石(ATT)质量分数分别为1%、3%和5%的ATT/聚乳酸(PLA)纳米复合材料,研究了ATT/PLA纳米复合材料的力学性能和流变性能。红外光谱分析结果表明:ATT与PLA基体之间存在较强的相互作用,使得二者之间具有较好的相容性。当ATT含量低于5%时,其可均匀分散在PLA基体中,而达到5%时,则会发生部分团聚。添加ATT后,PLA基体从脆性材料变为韧性材料,ATT起到增韧作用,并显著提高了复合材料的力学性能。当ATT含量为3%时,断裂伸长率达到26.36%,比纯PLA增加了297.6%,并且复合材料的冲击强度也比纯PLA增加了19.7%。ATT/PLA纳米复合材料的复数黏度、储能模量和损耗模量随ATT含量的增加呈先增大后减小趋势。由于ATT与PLA之间有良好的结合力,ATT的加入增大了复合材料的弹性和黏性,且低频区的变化明显高于高频区的变化。     

偶联剂对PLA/PBAT/WF复合材料3D打印性能的影响

以聚乳酸（PLA）和聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）为基体,杨木粉（WF）为填充增强材料,使用混炼机熔融共混制备PLA/PBAT/WF复合材料,采用熔融沉积成型（FDM）技术制备标准实验试样,通过扫描电子显微镜、红外光谱分析、旋转流变测试以及力学试验等方法,研究不同含量的硅烷偶联剂KH550对PLA/PBAT共混物以及PLA/PBAT/WF的相容性、流变性及力学性能的影响。结果表明,在偶联剂用量为3 %（质量分数,下同）时,拉伸强度提高了136 %;偶联剂KH550与 PLA和PBAT共价键偶联生成接枝聚合物,二者相容性得到提高;同时偶联剂与WF表面羟基发生缩聚反应有效的改善了其与PLA/PBAT的基体相容性,PLA/PBAT/WF复合材料的FDM的制件力学性能得到较大提升;复合材料的黏度随偶联剂含量的增加呈下降的趋势,含量为3 %时线材的综合打印性能及制品质量最佳。     

硅烷偶联剂对PE-HD基木塑复合材料力学性能的影响

采用乙烯基三乙氧基硅烷对稻壳粉进行表面处理,然后在过氧化二苯甲酞（BPO）引发剂的作用下与高密度聚乙烯（PE-HD）混合挤出制备了PE-HD/稻壳粉复合材料。对复合材料进行力学性能测试和熔体流动速率测定,并对硅烷接枝PE-HD粒子进行红外光谱分析,同时利用扫描电子显微镜分析偶联剂处理对复合材料微观形貌的影响。结果表明,偶联剂的加入,降低了熔体流动速率,使得木塑复合材料各组分的分散性和相容性得到了改善;当偶联剂、PE-HD和稻壳粉的质量比为1∶100∶50时,复合材料的力学性能最佳,其中弯曲强度相对于未加偶联剂的复合材料提高了32.24 ％,冲击强度提高了140 ％;稻壳粉的增加,降低了熔体流动速率,提高了复合材料的弯曲强度,降低了拉伸强度、冲击强度和断裂伸长率;乙烯基三乙氧基硅烷已经熔融接枝在PE-HD分子上。     

硅烷偶联剂浓度对再生塑料混凝土力学性能影响

硅烷偶联剂浓度对改性再生塑料混凝土的力学性能影响较大.本实验通过选取不同浓度的硅烷溶液来处理再生塑料颗粒,并将其掺入混凝土中,制成所需规格的试件,测定其立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度以及抗折强度.实验结果显示,再生塑料颗粒含量较少时,硅烷浓度对力学性能影响不大;随着再生塑料颗粒含量越多,硅烷浓度对力学性能影响越大,且硅烷浓度大于1％时其力学性能增大幅度最大,之后随浓度增加基本保持不变.     

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%。     

PLA协同纳米CaCO3增韧PP的研究

通过熔融共混制得聚丙烯/聚乳酸/纳米碳酸钙（PP/PLA/CaCO3）复合材料,考察了PLA和纳米CaCO3对复合材料力学性能、热性能、流变性能与结晶形态的影响及其作用机理。结果表明,复合材料中形成连续空间网络结构的PLA有助于改善PP的性能,PLA含量为20 %（质量分数,下同）时复合材料综合力学性能最佳;与纯PP相比,加入PLA后的复合材料拉伸强度和冲击强度分别提高5.1 %和54.4 %,断裂伸长率降低62.5 %;纳米CaCO3通过“滚珠增韧”和“异相成核”作用明显改善复合材料力学性能,纳米CaCO3含量15 %时产生的晶粒细化作用效果最为显著,复合材料综合力学性能达到最佳,拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度分别比未添加CaCO3时提升了15.2 %、2.7 %和5.6 %。     

硅烷偶联剂KH550对炭黑填充天然橡胶性能的影响

研究不同用量的硅烷偶联剂KH550对炭黑填充天然橡胶的硫化特性、物理性能和动态力学性能的影响。结果表明,硅烷偶联剂KH550的加入缩短了焦烧时间和正硫化时间;硅烷偶联剂KH550添加量为2份时邵尔A型硬度和拉伸强度达到最大值,拉断伸长率有所降低,回弹性和压缩永久变形性能有明显改善;硅烷偶联剂KH550的加入能有效降低炭黑的Payne效应,提高胶料的交联密度及炭黑的分散性,硫化胶损耗因子和动态生热降低,动态力学性能明显改善。     

PLA/稻壳粉复合材料界面改性方法及性能研究

以聚乳酸(PLA)和稻壳粉为原料,添加不同含量壳聚糖、硅烷偶联剂和氢氧化钠(NaOH)作为改性剂,通过压膜成型法制备了PLA/稻壳粉复合材料,并对复合材料的力学性能和吸水性进行了测试表征,同时对复合材料进行了X射线衍射仪(XRD)分析.结果表明,当壳聚糖含量为4 g时,复合材料的洛氏硬度较高,其冲击强度、弯曲强度、拉伸...     

拉伸形变作用下PLA/PBS增韧共混物力学性能研究

通过叶片挤出机对聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯（PLA/PBS）及添加剂进行塑化共混后制备复合增韧体系,研究不同PLA/PBS配比、挤出机转速以及添加剂种类对共混物力学性能的影响。结果表明,随着PBS含量的增加,PLA/PBS共混物的拉伸强度变化不大,而韧性明显提高;当叶片挤出机转速为75 r/min,改性剂邻苯二甲酸二仲辛酯(DCP)含量为0.05 %(质量分数,下同),马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH)含量为1.5 %时,共混物具有最佳力学性能;PLA与PBS相容性较差,但叶片挤出机提供的拉伸力场迫使分散相分散均匀,尺度较小。     

PBAT/PLA薄膜的制备及性能研究

将聚乳酸（PLA）和聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯（PBAT）共混制备成共混材料,探讨了不同PLA含量对材料性能的影响。结果表明,PBAT/PLA共混材料中,随着PLA含量的增加,拉伸强度先降低后升高,当PLA含量为90 %时,拉伸强度达到60.12 MPa,而其断裂伸长率从703 %降低至8 %,由韧性材料逐渐转变为脆性材料;PLA含量为30 %时,性能变化出现拐点;PLA含量为50 %时出现明显相分离,且PLA的加入可以加速PBAT材料的结晶,使结晶温度由38 ℃提高至82 ℃;PBAT/PLA共混材料在PLA含量低于70 %时,都可以实现较好的吹膜过程,且薄膜材料的拉伸强度为39.59 MPa,断裂伸长率不低于137 %。