硅烷偶联剂改性凹凸棒土对PVC/ABS合金性能影响

研究了经硅烷偶联剂(KH550)湿法和干法改性后的凹凸棒土对聚氯乙烯(PVC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)合金力学性能及维卡软化温度的影响,利用SEM观察了合金的冲击断面微观形貌和凹凸棒土的分散情况.结果表明:经KH550干法改性后的凹凸棒土对合金力学性能的影响要好于湿法改性和未改性的;经KH550湿法改性处理的凹凸棒土对合金维卡软化温度有较大的提高,当凹凸棒土添加量为70份时维卡软化温度可以达到99.3℃.     

改性凹凸棒土的制备及其对聚乳酸材料的性能影响

采用硅烷偶联剂KH-550对凹凸棒土进行表面改性,制得改性凹凸棒土。以聚乳酸(PLA)为基体,通过熔融共混制备了改性凹凸棒土/PLA纳米复合材料。研究和对比了改性凹凸棒土的添加量对纳米复合材料性能的影响。结果表明:KH-550改善了凹凸棒土的亲油性,但未改变其晶型结构。将改性凹凸棒土粒子加到PLA中能有效提高体系的力学性能和耐热性能,在添加量为10%时,拉伸强度达到最优值92.75 MPa。     

3D打印凹凸棒土改性光敏树脂制备及力学性能

采用硅烷偶联剂KH550接枝改性凹凸棒土,通过超声分散和3D打印技术进一步制备了有机凹凸棒土/光敏树脂复合物。采用傅里叶变换红外光谱对改性前后的凹凸棒土结构进行了表征;通过拉伸强度和冲击强度试验对复合光敏树脂的力学性能进行了研究;采用扫描电镜观察了复合树脂冲击断面的形貌和改性凹凸棒土在树脂中的分散情况。结果表明:改性凹凸棒土的加入有助于光敏树脂韧性的提高,当添加质量分数3%时,复合光敏树脂的冲击强度最佳。     

阳离子表面活性剂和硅烷偶联剂协同改性纳米凹凸棒土的研究

研究了纳米凹凸棒土的有机表面改性方法.采用阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)和硅烷偶联剂(KH570)协同对纳米凹凸棒土进行改性,讨论了反应时间、反应温度、OTAC和KH570的添加量对改性效果的影响.利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、热失重(TG)和热差(DTA)等分析方法对改性前后的纳米凹凸棒土进行表征.结果表明纳米凹凸棒土适宜的改性条件为:OTAC的添加量为2%、前期反应时间为3 h、KH570的添加量为20%、后期改性时间为2 h、改性温度为80℃.由此方法所得的纳米凹凸棒土粉体已由亲水性变为疏水性.     

盐酸活化对凹凸棒土吸附盐酸四环素的影响

分别采用盐酸、KH550、十八烷基三甲基氯化铵和焙烧对凹凸棒土进行改性,以提高对盐酸四环素(TC)的吸附性能,分别考察了盐酸含量、温度、固液比和活化时间对盐酸处理后凹凸棒土吸附性能的影响.结果表明,盐酸活化处理凹凸棒土较其他的方法更为有效;在盐酸浓度为0.5 mol·L-1、吸附温度为40℃、凹凸棒土的质量与盐酸溶液体积比1 g∶8 mL、活化时间1h的优化条件下.盐酸活化土对TC的吸附量可达120.5 mg·g-1.     

PE-LD／凹凸棒土纳米粒子复合材料的制备与性能研究

采用超声波分散方法将凹凸棒土(AT)在甲苯中进行分散，然后采用硅烷偶联剂KH570对凹凸棒土纳米棒晶进行表面处理，将经上述处理的凹凸棒土与低密度聚乙烯(PE-LD)复合制备纳米粒子复合材料，研究了纳米粒子复合材料的晶体结构与性能。结果表明，凹凸棒土在一定程度上可以提高PE-LD的综合性能。     

改性凹凸棒石及硅灰石填充PTFE的摩擦性能研究

采用硅烷偶联剂（KH550）及十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）对凹凸棒石粉体进行改性，并将改性前后的凹凸棒石粉体与硅灰石复合填充至聚四氟乙烯（PTFE），制备PTFE复合材料。采用傅里叶红外光谱仪（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、邵氏硬度计、环块摩擦磨损试验机、万能试验机对改性凹凸棒石粉体的理化性能及复合材料摩擦学性能进行表征。结果表明：凹凸棒石及硅灰石的加入可以降低复合材料的磨损率。经CTAB改性的凹凸棒石与硅灰石填充至PTFE，复合材料的邵氏硬度增至70，磨损率降至1.54×10-6 mm3/（N·m），压缩性能提高40%左右。对凹凸棒石进行表面改性，可提高粉体与PTFE基体的界面结合，从而改善复合材料摩擦学性能和力学性能。     

FPU/AT纳米复合材料的合成及性能研究

凹凸棒土(Attapulgite,简称AT)经硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)表面改性后作为纳米填料引入到含氟聚氨酯(FPU)体系中制备含氟聚氨酯/凹凸棒土纳米复合材料(FPU/AT-KH550)。研究了AT在基体的分散效果、复合材料的热稳定性及动态力学性能。结果表明:0.5%添加量的AT能够在FPU体系内良好分散;AT的引入,使含氟聚氨酯的热稳定性和初始分解温度明显提高;动态储能模量升高;FPU分子链交联密度增加的同时还保留了氟元素(F)向FPU表面迁移的能力。     

邻甲酚醛环氧/改性凹凸棒土复合材料的制备

采用硅烷偶联剂KH560对提纯后的凹凸棒土(AT)进行改性,得到有机化凹凸棒土,并对其进行FTIR和TG表征,结果表明,KH560对凹凸棒土起到了良好的修饰改性作用。采用熔融复合法制备了AT质量分数为0～5%的邻甲酚醛环氧/凹凸棒土纳米复合材料(ECN/(KH560-AT)x),对其进行了扫描电镜(SEM)分析、动态力学分析(DMA)和热重分析以及力学性能测试。结果表明,KH560-AT的加入使复合材料断裂由脆性断裂向韧性断裂转变。ECN/KH560-AT复合材料的拉伸强度、冲击强度和Tg可比纯ECN分别高出54.12%、78.95%和37.5℃,KH560-AT的加入明显提高了复合材料的力学性能和耐热性。     

凹凸棒土表面改性及其对聚丙烯力学性能的影响

使用硬脂酸钠、硅烷和钛酸酯偶联剂对凹凸棒土进行了表面改性,通过熔融共混法制备PP/凹凸棒土复合材料。借助FTIR、DSC、TEM、材料力学实验机等手段分别对凹凸棒土的改性效果、分散状态以及复合材料的结构与性能进行了研究。结果表明,适当的表面修饰有助于凹凸棒土在PP基体中实现以针状棒晶为基本形态的均匀分散;凹凸棒土在基体中提高了PP结晶度的同时提高了材料的强度和模量。     

季铵盐复配硅烷偶联剂改性蒙脱土的制备及表征

制备十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)复配γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性蒙脱土(MMT),利用XRD、ICP、FTIR、TG和SEM对改性前后的蒙脱土进行表征.结果表明MMT层间距的扩大主要是由于OTAC与MMT层间阳离子交换的结果,质子化的KH550亦能与MMT进行离子交换但不影响OTAC对MMT的有机改性,而且KH550能与MMT表面羟基反应形成化学键而接枝于MMT表面.     

凹凸棒土/丁苯胶乳纳米复合材料的制备与表征

以凹凸棒土(AT)和丁苯胶乳(SBR)为原料,通过与阴离子型聚丙烯酰胺、非离子型聚丙烯酰胺(NPAM)、氯化钠、乙醇等絮凝,制备了性能优异的凹凸棒土/丁苯胶乳复合材料。研究了各种添加剂对凹凸棒土和丁苯胶乳混合液絮凝效果的影响,同时考察了添加剂类型、用量对凹凸棒土/丁苯胶乳复合材料的力学性能的影响,确定了混合液最佳絮凝条件。结果表明:非离子型聚丙烯酰胺对混合液絮凝效果最好,同时凹凸棒土经硅烷偶联剂KH590改性后有利于提高凹凸棒土在丁苯胶乳基体中的分散性及复合材料中的结合橡胶量,从而提高凹凸棒土/丁苯胶乳复合材料的力学性能。     

微波辅助改性海泡石补强天然橡胶的研究

采用微波辅助酸活化工艺和硅烷偶联剂KH570（简称KH570）表面修饰得到改性海泡石,将其与炭黑N550并用补强天然橡胶（NR）,研究海泡石改性前后的结构变化及其与炭黑N550并用对NR复合材料性能的影响。结果表明：KH570与酸活化海泡石表面—OH反应并包覆其表面,改性海泡石的亲油接触角减小,改性海泡石与NR的相容性提高;随着改性海泡石用量的增大,改性海泡石/炭黑N550/NR复合材料的硫化时间延长,拉伸强度和拉断伸长率增大,压缩永久变形先减小后增大,耐老化性能提高,储能模量、损耗模量和损耗因子呈减小趋势;当改性海泡石/炭黑N550用量比为30/10时,改性海泡石/炭黑N550/NR复合材料的拉伸强度和拉断伸长率最大。     

KH550改善硝基胍发射药低温力学性能研究

为了改善硝基胍发射药的低温力学性能和燃烧稳定性,使用硅烷偶联剂(KH550)对硝基胍进行表面包覆处理,制备了KH550改性后的硝基胍发射药。采用扫描电镜、红外光谱仪、差示扫描量热仪研究了硝基胍被KH550包覆后的物理化学性质。采用简支梁抗冲击试验机、万能材料试验机及密闭爆发器试验测试了改性前后硝基胍发射药的常温与低温力学性能及燃烧性能。结果表明,KH550可以通过化学作用包覆在硝基胍表面,且在发射药的黏结体系中未出现团聚现象;包覆后的硝基胍热分解性能稳定,KH550的加入对硝基胍发射药的热分解性能影响不大;与原硝基胍发射药相比,改性硝基胍发射药在低温(-40℃)环境下的抗冲击强度、抗压缩强度和抗拉伸强度分别提高了34.22%、3.71%和11.5%。且改性硝基胍发射药低温(-40℃)的燃烧相对陡度降低,燃烧更加稳定。     

硅烷偶联剂对超细蒙脱土的表面改性

采用不同结构的硅烷偶联剂(KH550、KH560、KH570)分别对超细蒙脱土进行接枝改性,并利用热失重分析(TGA)、X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构性质进行表征,研究结果表明:经KH560接枝的细化蒙脱土层间距最大,其次为经KH550接枝的细化蒙脱土,而经KH570接枝的细化蒙脱土层间距最小。比较而言,经KH560接枝的细化蒙脱土颗粒表面分散片层最多,其次为经KH550接枝的细化蒙脱土,而经KH570接枝的细化蒙脱土表面分散片层最少。     

丙烯酸酯共聚物/有机硅改性凹凸棒土复合材料的制备及性能研究

凹凸棒土(AT)经提纯后,通过使用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对其进行有机改性,得到有机化的凹凸棒土(OAT),并对其进行FTIR和XRD表征,结果表明,KH570对凹凸棒土起到了良好的修饰改性作用。采用悬浮复合法合成了AT用量为0～5 phr的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-聚丙烯酸丁酯(PBA)/凹凸棒土纳米复合材料(PMMA-PBA/(KH570-AT)-x),对复合材料进行扫描电子显微镜(SEM)、动态力学分析(DMA)和热重分析TGA等表征。SEM结果表明,KH570-AT的加入使复合材料断裂由脆性断裂向韧性断裂转变。通过对复合材料的综合热性能分析和力学性能分析,PMMA-PBA/KH570-AT-3复合材料的拉伸强度、弯曲强度和玻璃花转变温度(Tg)比纯PMMA-PBA分别高出15.72%、34.59%和4.74℃。     

改性凹凸棒石粘土补强橡胶研究

以凹凸棒土为原料,经表面改性处理制得填料,填充到橡胶中去,对填充橡胶的性能进行研究。结果表明,经硅烷偶联剂KH-590处理的凹凸棒土对橡胶的补强性能最佳,且用量为1%时橡胶的综合力学性能最佳。凹凸棒土可以取代轻钙、陶土和白炭黑,作为橡胶补强材料。     

硅烷偶联剂对高密度聚乙烯/甜高粱渣复合材料性能的增强机制

采用硅烷偶联剂KH550改性处理甜高粱渣(SSS),制备高密度聚乙烯/改性甜高粱渣(HDPE/SSS)复合材料。研究KH550质量分数对SSS表面官能团及微观形貌的影响,并对HDPE/SSS复合材料的微观形貌、静态力学性能、蠕变行为、应力松弛行为及表面亲/疏水性进行系统的探究。结果表明:随着KH550质量分数的增加,复合材料的静态力学强度(拉伸、弯曲和冲击)均呈现先上升后下降的趋势;KH550有效提高复合材料的热稳定性、抗蠕变性能和抗应力松弛性能;复合材料的表面疏水性随KH550用量的增加而增强。当KH550质量分数为3%时,复合材料的界面结合情况较好,其静态力学强度、抗蠕变性能和抗应力松弛最佳。     

偶联剂KH550改性氧化石墨烯/聚苯乙烯磺酸钠 及其与丁苯橡胶的复合材料性能研究

在界面剂聚苯乙烯磺酸钠(PSS)的物理改性作用下,以硅烷偶联剂KH550(简称KH550)对氧化石墨烯(GO)进行化学改性,制得KH550改性GO(KH550-GO)/PSS,采用乳液法制备KH550-GO/PSS/丁苯橡胶(SBR)复合材料,并对其结构和性能进行研究。结果表明:通过PSS的加入,使KH550-GO在SBR中的分散性得到改善;与不加KH550-GO/PSS的复合材料相比,KH550-GO/PSS/SBR复合材料的物理性能和气密性能显著提高。     

水滑石改性聚碳酸亚丙酯复合材料的力学性能与相态调控

将γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性的水滑石(KH550-LDH)与聚碳酸亚丙酯(PPC)、异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)熔融共混挤出制备PPC/KH550-LDH/TGIC复合材料。考察了水滑石(LDH)表面改性处理以及KH550-LDH和TGIC添加量对复合材料的力学性能、熔体流动性能、相容性的影响。结果表明,KH550-LDH与PPC有着更好的相容性,PPC/KH550-LDH/TGIC复合材料的综合性能要优于PPC/LDH/TGIC复合材料。以树脂100份为基准,当KH550-LDH和TGIC的质量份数分别为10份和3份时,复合材料具有最佳的力学性能,拉伸强度达到18.9 MPa,比纯PPC提高84%,同时复合材料具有良好的相容性。