不同改性剂对ABS/CaCO_3复合材料性能的影响

首先采用不同改性剂对超细重质碳酸钙(CaCO_3)进行表面改性,然后作为无机填料填充丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS),制备ABS/CaCO_3复合材料,研究了不同改性剂添加量和改性时间对CaCO_3吸油值、接触角和沉降体积的影响,测试了复合材料的力学性能、熔体流动速率(MFR)和热稳定性,并采用扫描电子显微镜观察了CaCO_3粒子在ABS基体中的分散性。结果表明:经不同改性剂表面处理后,CaCO_3的吸油值和沉降体积降低,接触角增大,其中以大分子活性硅烷(JST-3G)改性的CaCO_3的吸油值和沉降体积(60 min)最小,接触角最大,分别为16 m L/(100 g),0.2 m L/g和120°。经过表面改性的CaCO_3显著提高了复合材料的力学性能和加工流动性,改善了CaCO_3粒子在ABS基体中的分散性。采用大分子活性硅烷(JST-3G)改性的CaCO_3制备的复合材料的力学性能和加工流动性最佳,其拉伸强度、弯曲强度、简支梁缺口冲击强度和MFR分别达到了39.2 MPa,71.2 MPa,13.2 k J/m~2和37.6 g/(10 min)。经不同改性剂处理后,CaCO_3粒子在ABS基体中的分散性均有所提高,尤其以大分子活性硅烷(JST-3G)改性的CaCO_3在ABS基体中的分散性最优。     

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。     

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。     

PVC/ABS复合材料的制备及增韧改性

分别采用乙烯–乙酸乙烯酯共聚物(EVAC)、氯化聚乙烯(CPE)和苯乙烯–丁二烯–苯乙烯共聚物(SBS)三种弹性体为增韧剂,研究增韧剂种类及用量对聚氯乙烯(PVC)/丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)复合材料冲击强度、拉伸强度和极限氧指数的影响,并对纳米CaCO_3填充改性PVC/ABS复合材料的力学性能、熔体流动速率和极限氧指数(LOI)进行探讨。结果表明,采用CPE增韧改性的PVC/ABS复合材料的力学性能和阻燃效果均优于EVAC和SBS改性体系;PVC/ABS/CPE/CaCO_3复合材料的缺口冲击强度在纳米CaCO_3用量为6份时达到极大值,随着纳米Ca CO3用量的增加,拉伸强度和弯曲强度逐渐下降,LOI有所降低,在纳米CaCO_3用量为4份时材料的加工流动性较好。     

稀土偶联剂WOT对纳米碳酸钙/SBR复合材料性能的影响

采用稀土偶联剂WOT对纳米碳酸钙进行表面改性,通过机械共混法制备纳米碳酸钙/SBR复合材料,研究其性能,并与硅烷偶联剂KH-560进行对比。结果表明,与硅烷偶联剂KH-560相比,稀土偶联剂WOT改性复合材料的加工性能较优,拉伸强度和拉断伸长率较高,稀土偶联剂WOT的最佳用量为1.6份;两种偶联剂均能改善纳米碳酸钙在SBR胶料中的分散性,提高复合材料的动态力学性能。     

纳米CaCO_3增强增韧PP/弹性体复合材料的研究

采用钛酸酯偶联剂对纳米CaCO_3进行了表面接枝改性,并采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/乙烯–辛烯嵌段共聚物(OBC)/纳米CaCO_3复合材料,研究了纳米CaCO_3的加入量对复合材料的力学、热力学及流变性能的影响,并观察了复合材料的断面形貌。结果表明,当改性纳米CaCO_3含量为2.5%时,复合材料的力学性能最佳,其中拉伸强度达到27.5 MPa,冲击强度达到16.1 k J/m2,进一步增加纳米CaCO_3含量时,由于纳米粒子之间发生了严重团聚使复合材料力学性能显著下降;纳米CaCO_3的加入对复合材料起到了异相成核的作用,提高了复合材料的结晶温度和结晶度;复合材料中纳米粒子的存在使其复合黏度和储能模量同时升高。     

增韧改性聚甲醛制备及性能研究

采用热塑性聚氨酯弹性体(TPU)和超微细碳酸钙(CaCO_3)刚性粒子复合改性POM,制备成本较低、刚韧较为平衡的增韧改性聚甲醛。结果表明:弹性体(TPU)添加量为10%,超微细碳酸钙(CaCO_3)添加量为3%时,POM/TPU/CaCO_3三元复合改性聚甲醛的力学性能较好,断裂伸长率和冲击强度明显增加,拉伸强度及弯曲强度变化不大,既能达到增韧增强的效果,又能起到降低生产成本的目的。     

纳米碳酸钙的表面改性及其对PVC的增韧改性

采用钛酸酯偶联剂对纳米碳酸钙进行表面改性,并对改性后的粉体进行表征.钛酸酯偶联剂湿法改性纳米碳酸钙的最佳条件为:钛酸酯偶联剂的用量为3%,改性时间为1 h,溶液固含量为20%,改性温度为80 ℃.TEM结果表明,改性后的纳米碳酸钙粉体在环己酮中达到纳米级的分散,IR和TG分析表明,钛酸酯偶联剂主要以化学键的形式包覆在碳酸钙粉体表面,改性后的纳米碳酸钙吸油值显著下降,PVC/CaCO3复合材料的力学性能表明改性后的纳米碳酸钙能使复合材料的冲击强度达19.3 kJ/m2,增韧增强效果明显.     

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。     

铝酸酯改性蛋壳粉填充PBAT复合材料制备与性能

通过铝酸酯偶联剂(ACA)干法改性蛋壳粉(ESP),并与聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)复合制备PBAT/ESP复合薄膜。为了确定ACA的最佳改性质量分数,通过测定改性前后ESP的接触角、沉降体积及吸油值对改性效果进行评价,并结合红外光谱分析表明ACA在ESP表面发生了反应。测定ESP/PBAT复合薄膜的吸水率、拉伸强度及断裂伸长率,并通过扫描电子显微镜观察对复合材料的性能与微观结构进行表征。结果表明:ACA能够将ESP表面由亲水性变为疏水性,改性后的ESP具有高的接触角、低沉降体积与吸油值;红外光谱分析表明了ACA在ESP表面发生了反应;当ACA改性的质量分数为2%时,ESP改性效果最好,复合材料体系相容性最好,分散均匀,薄膜材料的防水性能与力学性能最佳。     

PP/CaCO_3复合材料的制备及用于加固混凝土抗弯性能的研究

通过熔融共混法制备聚丙烯/碳酸钙(PP/CaCO_3)复合材料。利用电子万能试验机、冲击试验机、差示扫描量热仪(DSC)和熔融流变仪等测试复合材料的熔体流动速率(MFR)、力学性能等。结果表明:在CaCO_3的添加量为5%时,MFR增加近20%,PP基体的加工流动性明显改善,复合材料的结晶度得到提升,材料的冲击强度最大,达到2.2 kJ/m~2,断裂为韧性断裂。加入适量的CaCO_3可以有效增强PP的综合性能。同时,将改性后的PP纤维应用于混凝土的增强,混凝土的弯曲承载力提高近24.14%。     

CaCO_3的晶型对ABS/CaCO_3复合材料性能的影响

本文分析了四种不同晶型CaCO_3粉体的化学组成、物理性质、以及微观形貌,并研究了它们对ABS/CaCO_3复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、光泽度、熔体流动速率的影响,观测了断裂面形貌等性能。结果表明:大方解石加工得到的CaCO_3产品具有含量高、杂质少、白度高、吸油量低和粒度均匀的特点。对应的ABS/CaCO_3复合材料,有着最佳的力学性能、加工流动性和光泽度。     

硬酯酸钙改性磷石膏对PC/ABS合金力学性能的影响

采用熔融挤出法制备聚碳酸酯（PC）/丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（ABS）/硬酯酸钙改性磷石膏,讨论硬脂酸钙用量及改性磷石膏添加量对PC/ABS合金的力学性能影响。利用吸油值接触角测试磷石膏改性效果,并采用扫描电子显微镜、流变性能测试研究改性磷石膏的微观形貌和流变性能。结果表明,硬脂酸钙与磷石膏表面发生反应降低其表面亲水性,改性剂用量为0.5 %时对PC/ABS体系力学性能的提升效果最好;改性磷石膏最佳添加量为10 %时,PC/ABS/改性磷石膏的拉伸强度为45.29 MPa,较纯PC/ABS合金提升了9.10 %;弯曲强度为137.87 MPa,提高了25.27 %;冲击韧性为11.50 kJ/m2,提高了26.37 %。     

碳酸钙填充聚丙烯的应力松弛行为

用应力松弛方法研究了CaCO_3含量及偶联剂(OLT-999)含量对填充聚丙烯松弛行为的影响。CaCO_3含量为10%(重量%)的复合材料,其力学性能比纯聚丙烯差。CaCO_3含量在20～40%之间时,随着填料含量的增加,松弛模量升高、松弛速度下降,表明填料改善了填充复合材料的长期力学性能。考察含CaCO_340%而含不同偶联剂(从0到1.2%)的复合材料的松弛行为。观察到偶联剂含量为0.4%试样的长期力学性能最好,这似乎说明,对一定CaCO_3含量的复合材料存在一最佳偶联剂含量。对这类复合材料填料和聚丙烯树脂间的偶联机理作了初步的探讨。     

表面改性对HDPE/Nano-CaCO_3复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/纳米碳酸钙(nano-CaCO3)复合材料,研究了nano-CaCO3表面改性前后对复合材料力学性能的影响,利用扫描电镜(SEM)分析了nano-CaCO3表面改性前后在HDPE基体中的分散性。结果表明:加入量较小时,nano-CaCO3表面改性与否对复合材料的力学性能及其在HDPE基体中的分散性基本没有影响;加入量较大时,表面改性nano-CaCO3使复合材料具有更好的力学性能,并且其在HDPE基体中的分散性也更好。     

改性氢氧化镁/PVC复合材料的制备

采用不同改性剂对Mg(OH)2粒子进行改性,吸油值为考察指标,考察了不同改性剂对Mg(OH)2粒子的改性效果。研究了改性Mg(OH)2对PVC的阻燃性能和力学性能的影响。实验结果表明:改性剂为硬脂酸锌时,改性效果最佳,吸油值为33.39%,并对样品进行了红外和扫描电镜表征;随着改性Mg(OH)2的添加量不断增加,氧指数逐渐增大,但拉伸强度逐渐下降。当改性Mg(OH)2添加量为40份时,综合性能较好。     

淀粉/天然橡胶复合材料的力学性能研究

采用不同偶联剂对淀粉活化改性,通过直接共混法制备淀粉/天然橡胶复合材料。研究了淀粉种类、添加量及偶联剂对复合材料的拉伸性能、硬度、耐磨性的变化规律。结果表明:改性后淀粉/天然橡胶复合材料的拉伸性能、硬度、耐磨性明显增加,而改性后木薯淀粉/天然橡胶复合材料的力学性能最佳;采用质量分数为3%的有机硼偶联剂对橡胶材料的改性效果最好。     

表面改性对PP/Nano-CaCO_3复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米碳酸钙(nano-CaCO3)复合材料,研究了nano-CaCO3表面改性前后对复合材料力学性能的影响,利用扫描电镜(SEM)分析了nano-CaCO3表面改性前后在PP基体中的分散性。结果表明:加入量较小时,nano-CaCO3表面改性与否对复合材料的力学性能和在PP基体中的分散性基本没有影响;加入量较大时,表面改性nano-CaCO3使复合材料具有更好的力学性能,并且在PP基体中的分散性及其与PP基体间的界面黏结性也更好。     

水性复合改性剂改性重质碳酸钙及其PP复合材料

为了更好地改善重质碳酸钙粉体的分散性、流动性以及提高其与树脂材料的融合性,将聚乙二醇-300(PEG-300)、十二烷基硫酸钠(SDS)和硬脂酸钠进行复合配比,制成水性复合改性剂。对重质碳酸钙进行干法表面改性,并对改性前后粉体的吸油值、沉降体积以及表面形貌进行测试和表征。将改性后的重质碳酸钙以质量分数25%,30%,35%和40%添加到聚丙烯(PP)材料中,制成PP/重质碳酸钙复合材料,测试其力学性能、热稳定性和断面微观形貌。研究结果表明,PEG-300,SDS和硬脂酸钠的质量比为6∶2∶2时,表面改性效果最佳,重质碳酸钙粉体的吸油值从32.7 mL/100 g降至15.5 mL/100 g,沉降体积从4.1 mL/g降至1.0 mL/g。水性复合改性重质碳酸钙粒径小、分散性更高,复合材料的结晶性能更好。水性复合改性剂的活化性能及其复合材料的力学性能均优于对照品硬脂酸;随着重质碳酸钙粉体含量的增加,PP/重质碳酸钙复合材料的力学性能先增大后减小,质量分数为30%时力学性能最佳。弯曲强度达到45.75 MPa,拉伸强度达到32.58 MPa。     

硬脂酸钙改性蒙脱土在3种聚合物中的应用

采用干法制备硬脂酸钙改性的蒙脱土(MMT),将改性MMT与聚丙烯(PP)、聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(PC/ABS)、尼龙6(PA6)3种不同基体通过熔融共混制备了改性MMT/聚合物复合材料,考察了改性剂对MMT表面的作用以及制得复合材料的力学性能.结果 表明:改性后的MMT吸油值降低,接触角增高,说明改性剂降低...