表面处理工艺对PA6/硅灰石复合材料力学性能的影响

采用硅烷偶联剂KH-550和钛酸酯偶联剂JN-114及直接法和预处理法两种表面处理工艺对硅灰石进行表面改性并制备了相应的尼龙6(PA6)/硅灰石复合材料,分析和研究了这两种处理工艺对PA6/不同偶联剂改性硅灰石复合材料力学性能的影响.结果表明,直接法可以改善PA6/硅灰石复合材料的拉伸强度和冲击强度,其中KH-550的改善效果明显优于JN-114.预处理法可明显增加硅灰石表面活性基团的数量,进一步提高PA6/KH-550改性硅灰石复合材料的拉伸强度(最高达96.26 MPa);但对PA6/JN-114改性硅灰石复合材料力学性能的影响不显著.扫描电子显微镜(SEM)观察和熔体流动速率(MFR)测试表明,经预处理法处理的KH-550改性硅灰石与PA6的界面结合得到了进一步增强.     

硅灰石表面改性研究及应用

利用硅烷偶联剂KH570改性硅灰石,并用其填充聚丙烯制备复合材料(KW/PP)。通过比较水接触角考察了KH570用量、改性时间及改性温度对硅灰石表面改性效果的影响,并用红外光谱、扫描电镜对复合材料进行表征。结果表明:当KH570为硅灰石质量的4%,改性时间为2 h,改性温度为80℃时,改性效果最好。KW/PP复合材料的冲击强度与弯曲强度较纯PP有明显提高。     

KH-550/SA改性硅灰石及其在顺丁橡胶中的应用

采用硅烷偶联剂KH-550和硬脂酸SA复合的改性剂对硅灰石进行改性处理,并将改性后的硅灰石填充于顺丁橡胶中,研究了硅灰石/顺丁橡胶复合材料的性能.通过对比改性前后硅灰石粉体的活化率、吸油值、界面接触角及红外光谱,确定硅灰石的最佳改性条件为:复合改性剂用量(质量分数)2％,KH-550与SA质量比1:1,反应温度60℃,...     

WGFRP/LDPE材料的制备及其力学性能研究

采用硅烷偶联剂KH-570 (γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)对废弃玻璃钢粉(WGFRP)进行表面改性,通过熔融共混后,模压成型制备了废弃玻璃钢粉(WGFRP)/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料,探讨了硅烷偶联剂KH-570改性WGFRP的最佳工艺条件以及改性WGFRP填充量对WGFRP/LDPE性能的影响。结果表明,温度为75℃、时间为70 min以及改性剂用量为2%时改性效果较优。复合性能测试表明,最佳填充量为12%,随着WGFRP填充量的增加,复合材料的撕裂强度、硬度以及弹性模量显著升高,而拉伸强度降低。     

硅烷偶联剂KH-570对硅藻土表面疏水改性研究

采用硅烷偶联剂KH-570对硅藻土进行表面疏水改性以增强其在油性体系中的应用效果。应用接触角测定仪、红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TG)等实验分析手段对表面疏水改性前后的硅藻土进行表征,考察了改性剂KH-570用量对硅藻土表面疏水性能的影响,分析了KH-570作用于硅藻土表面疏水改性机理。结果表明,KH-570用量是影响硅藻土表面疏水性能的主要因素,当KH-570质量达到硅藻土质量的5%后,接触角达125.4°~147.3°,吸湿率为0.6%~0.8%,表现出良好的疏水性;红外光谱和热重分析均表明KH-570在硅藻土表面形成了疏水的有机包覆层。     

表面改性硅灰石增韧环氧树脂的研究

采用硬脂酸和两种硅烷偶联剂分别对硅灰石进行了表面改性,研究了不同改性剂的改性效果及不同用量的改性硅灰石对环氧树脂复合材料力学性能的影响;并对硅灰石增韧环氧树脂复合材料冲击断面形貌进行了分析。结果表明:硬脂酸改性硅灰石的改性效果最好,其改性表面接触角最大可达140°,与环氧树脂的相容性得到改善,复合材料的韧性明显提高。当硬脂酸改性硅灰石用量为环氧树脂质量的10%时,拉伸强度提高47.79%,冲击强度提高47.95%。     

PP/硅灰石复合材料力学性能的研究

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/硅灰石复合材料,考察了硅灰石表面处理及其用量对PP/硅灰石复合材料力学性能的影响。结果表明:硅灰石粉体经偶联剂甜菜碱(CAB)表面改性处理后,其填充复合材料的拉伸强度、断裂强度和冲击强度均比未处理体系有所提高。随着改性硅灰石用量的增加,PP/硅灰石复合材料的拉伸强度和断裂强度均先升后降,其中当改性硅灰石用量为10 phr时,复合材料的拉伸强度和断裂强度均达到最大值,分别比纯PP提高了17%和63%;另外,当改性硅灰石用量为40 phr时,复合材料的冲击强度达到最大值(2.59 kJ/m2),比纯PP提高了29%。     

偶联剂KH-570对木薯淀粉/天然橡胶复合材料性能的影响

采用偶联剂KH-570对木薯淀粉/NR复合材料进行改性,研究了偶联剂KH-570对复合材料结构和性能的影响.结果表明:加入KH-570后,木薯淀粉/NR复合材料的定伸应力、拉伸强度和撕裂强度提高;当KH-570用量为3％时,复合材料的综合力学性能最佳.SEM分析表明,KH-570增强了木薯淀粉与天然橡胶间的界面结合;加...     

疏水自清洁涂料的制备

采用甲基三乙氧基硅烷,3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟-1-己基三氯硅烷(简称氟硅烷),KH-570及氟改性树脂为主要原料制备了一种疏水自清洁涂料。采用静态接触角测试,红外光谱及扫描电镜考察了氟硅烷与氟改性树脂的用量及成膜温度对涂料性能的影响。结果表明,当氟硅烷、氟改性树脂和KH-570质量分数分别为6%、8%、2%,并且成膜温度为150℃时,自制涂料的水接触角可达到124.69°。该制备过程无三废产生,工艺简单,成本较低。     

纳米水滑石的表面改性研究

采用二硬脂酸铝湿法改性纳米水滑石,以活化指数和接触角作为水滑石改性效果的评价指标,分别研究改性温度、改性时间、改性剂用量、初始料浆质量分数等因素对水滑石表面改性效果的影响,并采用FE-SEM、XRD和FT-IR对改性水滑石进行表征。结果表明:改性温度为80℃,改性时间为60min,改性剂用量为4%,初始料浆质量分数为5%时,改性效果最好,改性后纳米水滑石的活化指数和接触角分别达到100%和135°;水滑石经二硬脂酸铝改性后分散性得到提高,且改性剂未破坏水滑石的晶体结构,改性后二硬脂酸铝与水滑石表面既存在化学吸附又存在物理吸附,但主要以化学吸附为主。     

PBMA原位包覆硅灰石填充改性聚丙烯的研究

采用不同的方法处理硅灰石填充改性PP,研究了经不同处理工艺处理的硅灰石对PP复合材料力学性能及加工流动性的影响。结果表明:在相同用量下,经PBMA表面包覆方法处理的复合材料比偶联剂JN-101处理的屈服强度要高,同时经过表面包覆的硅灰石能使PP屈服强度提高45.9%。SEM分析表明:经表面包覆的硅灰石分散能力大幅度提高,与基体界面结合较好;复合材料的熔体流动速率随着包覆硅灰石添加量的增加而降低。     

硬脂酸/硅灰石复合粒子的制备与表征

通过双重测定方法考察了制备硬脂酸/硅灰石复合粒子的反应条件,实验结果表明:当硬脂酸含量占硅灰石的2%,搅拌速度达到800 r/min,反应时间为20 min,反应温度为90℃时,活化指数与水接触角均达到最大值,分别为90.2%和140°,改性效果最佳。     

表面亲水改性聚丙烯纤维的性能研究

采用硅烷偶联剂KH-570对溶胀处理后的聚丙烯纤维表面进行亲水改性,并对改性聚丙烯纤维采用傅里叶红外变换光谱仪、扫描电镜以及接触角测量仪进行了分析和表征,结果表明,硅烷偶联剂KH-570能有效的对聚丙烯纤维表面进行亲水改性,在聚丙烯纤维的表面发生了自水解反应,包裹在了纤维的表面,通过其自身的官能团,提高了聚丙烯纤维表面的亲水性能。     

硬脂酸对磷石膏的改性研究

为解决磷石膏的亲水性问题,提高其与聚合物的相容性,采用硬脂酸对磷石膏进行表面改性.以活化指数为指标,确定其最佳改性条件:硬脂酸的用量为磷石膏质量的2%,改性时间为20 min,改性温度为60 ℃,pH为7～8.在最佳改性条件下,改性后磷石膏的活化指数达到100%,完全疏水.对改性前后的磷石膏进行了抽提实验和红外光谱测试,结果表明磷石膏与硬脂酸之间发生了化学键合作用.初步工业实验表明,改性磷石膏可用作聚丙烯树脂的无机填料,且其与聚合物的相容性较好,磷石膏/聚丙烯复合材料的力学性能较纯聚丙烯有所提高.     

第二代双组分丙烯酸酯胶粘剂中改性纳米Al_2O_3应用研究

为进一步改善第二代双组分丙烯酸酯胶粘剂(SGA)韧性差、耐冲击性欠佳等缺点,采用硅烷偶联剂(KH-570)对纳米Al2O3(nano-Al2O3)表面进行改性,并将改性nano-Al2O3以物理高速剪切方式引入体系中,配制高性能的SGA。研究结果表明:当w(KH-570)=3.5%、水解时间为1.0 h时,KH-570对nano-Al2O3的改性效果最佳;当w(改性nano-Al2O3)=3%时,相应SGA的增强增韧效果最佳,其剪切强度>27 MPa、冲击强度>28 kJ/m2且胶液透明性良好。     

KH-570改性纳米TiO_2复合丙烯酸防污涂料性能研究

以硅烷偶联剂KH-570改性纳米TiO2,将其添加到丙烯酸树脂中,制得改性纳米TiO2复合丙烯酸树脂。通过扫描电镜表征和接触角分析,发现KH-570改性纳米TiO2复合丙烯酸树脂成膜后具有明显的微米-纳米表面结构,成膜物的水接触角由75°提高到115°;海上挂板实验表明:KH-570改性纳米TiO2复合丙烯酸防污涂料具有较强的防污性能,能够有效抑制海洋生物附着。     

改性OSA的制备及其在PPW中的应用

将KH570与NDZ125偶联剂改性油页岩灰(OSA)得到的2种填料KH570-OSA、NDZ125-OSA与聚丙烯废弃物(PPW)制备了PPW/KH570-OSA与PPW/NDZ125-OSA复合材料。探讨了2种偶联剂改性OSA的润湿性、活化指数以及偶联剂含量对复合材料力学性能的影响,优选出改性效果较好的偶联剂,进一步研究了较优偶联剂改性OSA的含量对复合材料力学性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)观察了改性OSA含量对复合材料微观形貌的影响。结果表明:复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度均随着2种偶联剂含量的增大,呈现先升高后下降的趋势,KH-570对OSA的改性效果优于NDZ125;当KH570-OSA含量为PPW/KH570-OSA复合材料质量的20%且KH570含量为OSA质量的2%时,复合材料力学性能最优,KH570-OSA与PPW共混相容性佳,两相界面更加密实。     

正交实验优化纳米氢氧化镁复合改性工艺

采用油酸/聚乙二醇6000对纳米Mg(OH)_2进行复合改性,通过正交实验得出最佳改性工艺条件为:油酸/聚乙二醇6000用量分别为纳米Mg(OH)_2质量的4%,1%(wt,质量分数),反应时间为30 min,反应温度为60℃,超声时间为10 min。利用接触角测试、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、活化指数来表征改性前后纳米氢氧化镁的润湿情况、分散性、物相结构及活化程度。结果发现:改性后的纳米Mg(OH)_2与水的接触角由8°变成115°,分散性得到了很好的改善而晶型结构并未发生改变,活化程度高达99.30%。     

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。     

氧化锌晶须表面改性及表征

采用湿法表面化学改性法，用硅烷和钛酸酯偶联剂对氧化锌晶须(ZnOw)进行了表面改性；考察了溶剂、pH值、温度及分散时间对硅烷类偶联剂改性效果的影响，采用活化指数、接触角以及傅立叶变换红外光谱对改性结果作了表征。同时将改性后的ZnOw填充到线性低密度聚乙烯(LLDPE)中，测试了复合材料的机械性能。实验结果表明，硅烷和钛酸酯偶联剂均能用于ZnOw的表面改性，其最佳改性条件不同，获得最佳改性效果的偶联剂用量也不同。经ND-42改性的ZnOw填充到LLDPE中，复合材料的弯曲强度大幅度提高。