纳米CaCO3增强增韧聚乙烯母粒的开发与应用

介绍了一种将纳米CaCO3填充到低密度聚乙烯中制成母粒,并应用到节水滴灌PE输水软管中的工艺.实验证明:纳米CaCO3对PE输水软管有着明显的增韧增强效果,当其添加量达到8%(质量分数)时,PE输水软管的缺口冲击强度、拉伸强度与断裂伸长率分别达到最大值:58.9 kJ/m2,43.62 MPa和824.8%,并且加工时可使树脂的流动速率增加,显著提高生产效率,降低生产成本,有很强的现实意义.     

纳米CaCO3增强增韧聚乙烯母粒的开发与应用

介绍了一种将纳米CaCO3填充到LDPE中制成母粒,应用到节水滴灌输水软管中的工艺.实验证明纳米CaCO3对PE输水软管有着明显的增韧增强效果,添加量达到8%时,软管缺口冲击强度达到最大值58.9 kJ/m2,拉伸强度与断裂伸长率也同时达到最大值,分别为43.62MPa和824.8%,并且加工时可使树脂的流动速率增加,显著提高生产效率,降低生产成本,有很强的现实意义.     

纳米CaCO3增强增韧聚乙烯母粒的开发与应用

介绍了一种将纳米CaCo3填充到LDPE中制成母粒,并应用到节水滴灌输水软管中的工艺.结果表明纳米CaCo3对PE输水软管有着明显的增韧增强效果,纳米CaCo3用量达到8%时,软管缺口冲击强度达到最大值58.9 kJ/m2,同时,拉伸强度与断裂伸长率也达到最大值分别为43.62 MPa和824.8%,并且在加工时可使树脂的流动速率增加.     

HDPE/CaCO3纳米复合材料的制备及性能

通过熔融共混法制备HDPE/纳米CaCO3复合材料,并通过TEM观察复合材料的微观结构.结果表明:纳米CaCO3基本以纳米级均匀分散在HDPE基体中,HDPE/纳米CaCO3复合材料的熔体指数比纯HDPE有所下降,并且当纳米CaCO3含量为5份时,复合材料的冲击强度提高约26.2%;而纳米CaCO3含量为3份时,复合材料的拉伸强度提高约2%,同时热分解温度比纯HDPE提高了49.8℃;热失重残余量在纳米CaCO3含量为8份时提高到了6.98%.     

PA6/纳米CaCO3复合材料的制备和性能

在适宜的条件下将纳米CaCO3用硬脂酸通过超高速混合进行表面处理。采用熔融共混工艺制备了PA6/纳米CaCO3复合材料。结果表明，纳米CaCO3含量为1份左右时复合材料的拉伸强度达到最大值，比PA6高约11%，纳米CaCO3含量10份左右时复合材料缺口冲击强度达到最大值，比PA6高约40%；复合材料的拉伸弹性模量随纳米CaCO3含量增加而提高，在纳米CaCO3含量为10份时较PA6提高约20%，20份时提高约30%。     

纳米CaCO_3对PE–HD/CF复合材料力学性能的影响

针对高密度聚乙烯(PE–HD)/碳纤维(CF)二元复合材料随CF含量的增加,拉伸强度和弯曲强度增大、冲击强度却逐渐下降的情况,在二元体系中添加纳米CaCO3制得PE–HD/CF/CaCO3三元复合材料,对比分析了两种复合材料的力学性能,并采用扫描电子显微镜对三元复合材料的冲击断面进行观察。结果表明,纳米CaCO3的加入使得三元复合材料的拉伸强度略有降低,但弯曲强度和冲击强度在一定范围内增大;当纳米CaCO3含量为10份时,复合材料的综合力学性能最佳。     

PVC/改性纳米CaCO3复合材料的制备及性能

合成了纳米CaCO3表面改性剂AP-01,将此改性剂改性的纳米CaCO3用于硬质聚氯乙烯(PVC)抗冲改性.观察PVC/改性纳米CaCO3复合材料的微观结构,并测试其力学性能.结果表明:改性纳米CaCO3以海岛结构分散于PVC基体中.改性纳米CaCO3加入量在10%时,复合材料缺口冲击强度达到18.2 kJ/m2,而复合材料拉伸强度几乎没有改变.对比普通硬脂酸改性纳米CaCO3增韧PVC,其具有明显的性能优势.     

纳米CaCO_3增韧增强PVC的研究

研究纳米CaCO3不同含量共混对PVC的增韧增强改性影响,结果表明纳米CaCO3用量为10%时PVC样品冲击强度和拉伸强度达到最大值,同时随着纳米CaCO3加入量的增加,断裂伸长率一直呈下降趋势。综合实验数据,加工性能良好的PVC中纳米CaCO3的加入量控制在5%~10%较为适宜。     

PVC与纳米碳酸钙复合材料的结构与性能研究

采用拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度等力学参数对聚氯乙烯(PVC)/纳米CaCO3复合材料进行评价,并结合热重差示扫描量热仪、扫描电镜对复合材料的热稳定性和断面结构进行表征.结果表明:采用超声分散方法,选用NDZ-311/SG-Al 821复合改性剂改性的纳米CaCO3明显提高了PVC基复合材料的缺口冲击强度、断裂伸长率和热稳定性;当纳米CaCO3填充质量分数达15%时,PVC/纳米CaCO3复合材料的缺口冲击强度达22.34 kJ/m2,比未填充纳米CaCO3的提高了60.5%;当纳米CaCO3填充质量分数不高于20%时,用超声技术改性纳米CaCO3能很好地分散在PVC基体中.     

正交设计在改性纳米CaCO3/PVC复合体系中的应用

选择不同的方法对纳米CaCO3进行表面改性,研究了表面处理剂对CaCO3/PVC纳米复合材料界面结合强度、力学性能及加工性能的影响。通过正交实验设计得到了力学性能最佳时的制备条件:表面处理剂选用钛酸酯偶联剂,其用量4%(质量分数),纳米CaCO3用量15%(质量分数)。极差分析结果表明,对冲击强度而言,主要影响因素为表面处理剂用量;扫描电镜显示,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,并提高其界面结合强度;流变性能研究表明,经钛酸酯处理的纳米CaCO3填充PVC具有更低的平衡转矩。     

纳米CaCO3增强增韧不饱和聚酯树脂(UPR/CaCO3)的研究

用未经表面处理和经表面处理的纳米CaCO3对不饱和聚酯树脂进行填充改性,研究了纳米CaCO3用量对不饱和聚酯树脂的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度的影响。结果表明:当纳米CaCO3填充量为6%时,材料的增强增韧效果最好,而且当粉体的加入量为4%～6%时,UPR/CaCO3出现了明显的脆韧转变。用DSC测定复合材料的玻璃化温度(Tg),可以发现复合材料的玻璃化温度比纯不饱和聚酯树脂大,且烷基化纳米CaCO3填充的UPRTg更高,这与力学性能结果相一致。     

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 %。     

无机纳米材料增强尿素和甲酰胺混合塑化热塑性淀粉

用尿素和甲酰胺混合塑化剂制备的热塑性淀粉(UFPTPS)可以有效抑制淀粉的重结晶,用这种热塑性淀粉作为纳米S iO2或纳米CaCO3的基质,制备了无机纳米增强热塑性淀粉(NRTPS)。扫描电镜(SEM)显示了纳米S iO2和CaCO3含量对UFPTPS塑化后微观形貌的影响。红外光谱(FTIR)显示了纳米S iO2或CaCO3和淀粉可以发生作用,淀粉与纳米S iO2的相互作用要大于纳米CaCO3。X射线衍射说明,加入纳米S iO2或纳米CaCO3后,作为基质的UFPTPS仍可以抑制淀粉重结晶。纳米S iO2和纳米CaCO3均对UFPTPS起到增强的作用,在w(H2O)=10%时,S iO2增强UFPTPS的强度由UFPTPS的5.67 MPa增加到9.67 MPa;CaCO3增强UFPTPS的强度由UFPTPS的5.67 MPa增加到8.61 MPa。水含量再增加,增强效应逐渐弱化,w(H2O)>23%后,水分对材料力学性能影响很小。与UFPTPS相比,NRTPS耐水性明显提高,在100%相对湿度下,S iO2增强UFPTPS材料在w(S iO2)=1%时材料耐水性最好,平衡时w(H2O)=45%;CaCO3增强UFPTPS材料耐水性随着CaCO3含量增加而提高,w(CaCO3)=3%时材料耐水性最好,平衡时w(H2O)=41%。     

改性纳米碳酸钙在PVC软质薄膜材料中的应用

分别采用3种不同的改性剂硬脂酸(SA)、钛酸酯HY13B(HY13B)、钛酸酯HY201(HY201)对纳米碳酸钙(CaCO3)进行表面改性,并将其应用于聚氯乙烯(PVC)软质薄膜材料中。通过红外测试对纳米CaCO3进行表征,研究了改性纳米CaCO3对PVC软质薄膜材料力学性能、表面形貌、老化性能的影响。结果表明:HY13B改性的纳米CaCO3添加量为3份时PVC软质薄膜材料的拉伸强度达到了最大值,为16.3 MPa,比未添加纳米CaCO3时提高了2.5%,此时,PVC薄膜材料的断裂伸长率比未添加纳米CaCO3时提高了5.6%。HY13B改性后的纳米CaCO3在基体中的团聚颗粒变小,由HY13B改性后的纳米CaCO3会促进PVC薄膜材料的老化,而HY201改性后的纳米CaCO3会抑制PVC薄膜材料的老化。     

纳米CaCO_3对CE及CE/EP基体的改性研究

通过力学性能测试和扫描电镜、热重分析以及红外光谱测试研究了纳米CaCO3的加入量对氰酸酯(CE)及CE/环氧(EP)基体力学性能及热性能的影响。结果表明,适量的纳米CaCO3的加入,可有效地改善CE或CE/EP基体的韧性和强度。当纳米CaCO3的质量分数为3%时,两改性体系的冲击强度和拉伸模量均达到最大值,CE/EP/CaCO3体系较CE/CaCO3体系具有更高的冲击强度(7.8kJ/m2)和较低的拉伸模量(100.5GPa)。纳米CaCO3的加入有利提高基体的热稳定性,但CE/EP/CaCO3三元体系的热稳定性仍明显低于纯CE或CE/CaCO3二元体系。     

纳米碳酸钙/二氧化硅复合粒子对丁苯橡胶物理机械性能的影响

采用溶胶沉淀法制备了纳米CaCO3/SiO2复合粒子,并用不同改性剂对其进行表面改性,考察了改性复合粒子对丁苯橡胶(SBR)物理机械性能的影响,同时与硬脂酸钠改性纳米CaCO3填充的SBR硫化胶做了比较。结果表明,CaCO3/SiO2复合粒子粒径为40～50 nm,大小均匀,表面粗糙,SiO2包覆在纳米CaCO3表面,具有核壳结构;硬脂酸钠改性复合粒子填充SBR硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、永久变形和邵尔A硬度均大于改性纳米CaCO3填充SBR硫化胶,最大拉伸强度可达到13.6 MPa,两者的300%定伸应力和扯断伸长率相当;用硬脂酸钠和Si 69协同改性的纳米CaCO3/SiO2填充SBR硫化胶的拉伸强度、300%定伸应力、撕裂强度和邵尔A硬度均明显优于硬脂酸钠改性复合粒子填充的SBR硫化胶,最大拉伸强度达到14.1 MPa,扯断伸长率减小,低填充量时两者的永久变形差别不大,高填充量时前者的永久变形低于后者。     

纳米CaCO_3/PVC共混体系的研究

研究了纳米级CaCO3 粒子的微观形态 ,以及纳米CaCO3/PVC共混体系的流变性能和力学性能。结果表明 ,纳米CaCO3 加入量为 9质量份时 ,纳米CaCO3/PVC共混体系的缺口冲击强度可达到 31 4kJ/m2 。纳米Ca CO3 对PVC共混体系具有显著的增韧效果     

纳米CaCO3对PVC微发泡体系的影响

研究了纳米CaCO3用量对PVC微发泡体系的力学性能和泡孔结构的影响。实验表明:随着纳米CaCO3用量的增加,复合体系的弯曲强度先升高后降低,到10份时出现峰值;维卡软化温度和硬度均有所升高,而拉伸强度有所降低;纳米CaCO3用量较少时的泡孔细小,泡孔数目较多且大小分布较均匀。     

纳米碳酸钙在醇相中的表面处理及其原位复合材料制备

在醉相中用具反应活性的甲基丙烯酸(MAA)对纳米碳酸钙(CaCO3)进行表面处理,制成分散体系。研究了MAA用量、pH值、分散时间、温度等对分散体系稳定性及形态的影响。TEM分析表明,在醉相中用10份的MAA对纳米CaCO3粒子进行处理,可以达到较好的分散效果;在原位本体聚合制得的聚苯乙烯(PS)/纳米CaCO3复合材料中,纳米CaCO3粒子能均匀分散,粒径在100 nm以内。纳米CaCO3能较好地增韧增强PS/纳米CaCO3复合材料,含7% -8%,纳米CaCO3的原位复合材料的冲山强度和拉伸强度分别为纯PS的258‘%,和311%,     

纳米CaCO3/CPE/EPDM复合材料制备及性能研究

研究了纳米CaCO3增韧CPE/EPDM复合材料的制备方法,探讨了纳米CaCO3、CPE的用量对EPDM对复合材料力学性能、电性能以及热氧老化性能的影响。结果表明:向EPDM添加经不饱和酸处理的纳米CaCO3和CPE后,纳米CaCO3/CPE/EPDM的共混比为10/25/65,DCP用量为3 phr,TAIC用量为1 phr时,可以制得综合性能较好的纳米CaCO3/CPE/EPDM复合材料,拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率、体积电阻率比纯EPDM分别提高了60%、20%、20%、15%,而材料的热氧老化性能变化趋势与纯EPDM差异不大。