纳米CaCO3改性聚四氟乙烯复合材料的性能

采用冷压烧结工艺制备聚四氟乙烯（PTFE）/纳米CaCO3复合材料,并研究了其性能。实验结果表明,通过差示扫描量热（DSC）分析,少量纳米CaCO3对PTFE结晶度有一定程度提高,起到异向成核作用;复合材料的结晶速率随结晶温度的升高而降低;相同的结晶温度下,复合材料的半结晶时间t1/2和最大结晶时间tmax高于纯PTF...     

石墨烯纳米片/聚四氟乙烯复合材料的制备及磨损性能研究

以石墨烯纳米片、聚四氟乙烯(PTFE)为原料,制备了石墨烯纳米片/聚四氟乙烯复合材料。研究了不同石墨烯纳米片含量(0,0.25%,0.50%,0.75%,1.00%,1.25%(质量分数))对复合材料导热性能、力学性能、摩擦磨损性能的影响。结果表明,随着聚四氟乙烯中石墨烯纳米片含量的增加,复合材料的微观结构趋于无序,其导热系数逐渐增大,导热性能逐步增强;当石墨烯纳米片含量为0.75%(质量分数)时,复合材料的抗拉强度和断裂伸长率最佳;当石墨烯纳米片含量为1.25%(质量分数)时,复合材料的摩擦系数最小,为0.195,磨损量最低,仅37 mg。磨损实验前后复合材料的碳结构发生了变化,磨损后复合材料的缺陷增大,石墨化程度大大降低,石墨烯纳米片/聚四氟乙烯复合材料具有良好的耐磨损性能。     

改性CaCO_3填充聚四氟乙烯复合材料的制备和力学性能

以石蜡为改性剂,分别采用干法和湿法对重质CaCO_3进行表面处理,然后采用冷压烧结工艺制备聚四氟乙烯(PTFE)/CaCO_3复合材料,并对其力学性能进行研究。利用红外光谱分析石蜡包覆改性前后的CaCO_3的结构变化,研究了2种改性方法对PTFE/CaCO_3复合材料的力学性能的影响。结果表明,2种改性方法都可以提高PTFE/CaCO_3复合材料的断裂伸长率和拉伸强度,当质量分数为30%的湿法改性CaCO_3填充PTFE时,复合材料的断裂伸长率仍能达到200%以上。另外,采用不同改性方法和改性剂比例及CaCO_3含量所制备的复合材料力学性能相差很大,其中,当CaCO_3质量分数为5%,湿法改性的改性剂石蜡质量分数为1%时,复合材料的各项力学性能达到最佳,远好于未经改性的CaCO_3填充聚四氟乙烯复合材料。     

高能球磨法制备铁/聚四氟乙烯纳米复合材料

高能球磨法制备了铁 /聚四氟乙烯纳米复合材料 ,其形貌与结构采用高分辨透射电镜与穆斯堡尔谱方法进行研究 ,高分辨透射电镜照片显示铁颗粒周围有非晶状边界存在 ,铁粒子的平均粒径约为 8nm。穆斯堡尔谱结果表明有二价铁以及界面谱叠加在原有的α -Fe六线峰之上     

聚氨酯/纳米碳酸钙复合材料及性能的研究

以PTM G、TD I、M OCA为原料,采用预聚法合成聚氨酯弹性体,并选用纳米碳酸钙对聚氨酯弹性体进一步增强,通过对纳米碳酸钙进行表面改性及采用超声波促进纳米粒子在基体中更好地分散,并考察了纳米碳酸钙的含量和合成温度对聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明,纳米碳酸钙对聚氨酯弹性体的力学性能有一定的提高,并且在纳米碳酸钙含量为4%时综合力学性能最好,通过扫描电镜观察纳米碳酸钙在基体中发生了团聚或附聚现象。     

纳米CaCO3改性HDPE复合材料的性能研究

利用熔融共混法制备HDPE/纳米CaCO3复合材料,研究了纳米CaCO3含量对HDPE基体性能的影响。实验结果表明:加入纳米CaCO3后,HDPE基体的力学性能得到提高。其中,随着纳米CaCO3含量增加,复合材料拉伸强度提高,冲击强度、断裂伸长率有所下降。当加入含量为4%时复合材料具有较好的综合力学性能。此后随着纳米Ca-CO3含量的继续增加复合材料性能降低。同时加入纳米CaCO3后,复合材料的结晶起始温度提高,结晶峰变窄,熔融热晗增大,结晶度提高。     

PMMA/CaCO3纳米复合材料的制备与性能

用硅烷偶联剂KH-570对纳米CaCO3表面进行改性处理,采用原位聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/CaCO3纳米复合材料,用溶解实验、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)等方法对纳米CaCO3粒子和PMMA基体之间的界面相容性进行了表征,考察了复合材料的力学性能.结果表明,纳米CaCO3在基体中可能起到...     

纳米CaCO_3的制备、表面改性及表征

主要进行了超重力法制备纳米碳酸钙及纳米碳酸钙的表面改性工作 ,并应用TEM、BET、XPS和接触角等方法对改性前后的纳米碳酸钙进行了分析和表征。未改性纳米碳酸钙的粒径约为 30nm ,而改性之后粒子的粒径约在 35～40nm之间 ;未改性纳米碳酸钙的比表面积为 2 9.8m2 / g ,改性碳酸钙的比表面积 38.4m2 /g ,有较大程度的增大 ;改性碳酸钙的XPS能谱图中Ca2 + 的结合能改变了 0 .35eV ,表明改性剂以化学键结合于碳酸钙表面 ;改性剂加入量在 6 % (质量分数 )时改性CaCO3 与极性溶剂的接触角发生反转 ,说明改性剂适宜加入量应在 6 %左右     

纳米CaCO_3/PET短纤维/聚丙烯复合材料的制备及性能

制备了纳米CaCO3/聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)短纤维/聚丙烯、CaCO3/PET短纤维/聚丙烯复合材料。分别测试了复合材料的力学性能,结果发现,与纳米CaCO3/聚丙烯、PET短纤维/聚丙烯两相复合材料相比,三相复合材料的力学性能尤其是冲击性能有明显的提高。采用X射线衍射(XRD)、动态力学分析(DMA)、电子扫描(SEM)系统研究了复合材料的增强机理,结果发现,在三相复合材料中,纳米CaCO3的加入明显提高了PET短纤维与聚丙烯基体界面之间的作用力和相容性,同时纳米CaCO3与PET短纤维的协同效应诱导了聚丙烯β晶的生成。     

聚四氟乙烯无机纳米复合材料的研究进展

无机纳米粒子填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料因其独特的性质受到广泛关注。综述了无机纳米粒子填充改性聚四氟乙烯复合材料的研究进展。重点介绍了无机纳米粒子的大小、粒子表面修饰、粒子的晶体形态以及粒子混合方式等因素对复合材料特性的影响,并对聚四氟乙烯无机纳米复合材料研究的发展趋势进行了展望。     

The preparation and properties of biodegradable polyesteramide composites reinforced with nano-CaCO3 and nano-SiO2

Composites were fabricated utilizing melt mixing aliphatic polyesteramide (PEA) with ordinary CaCO₃, nano-CaCO₃, and nano-SiO₂. The effect of filler on the matrix was studied by mechanical properties and hydrolysis rate measuring. The ordinary filler as well as the nano-filler had a negative effect on the stability of the polymer melt, and an improved mechanical property was obtained around a critical concentration of the filler where a percolation phenomenon appeared. When the composites underwent hydrolysis, the inert filler played a role as a mechanical obstacle in the matrix and retarded the hydrolysis; on the other hand, the interfacial area between the filler particle and the matrix resin increased with the filler, which would accelerate the hydrolysis. As a result of these two inverse effects, a minimum and a maximum value appeared in the plot of the degradation rate-filler content graph. For the ordinary filler filled polymer, the filler retarded the hydrolysis; in great contrast, the hydrolysis rate of nano-composites showed a maximum value around the critical concentration of the filler, and was much higher than the neat resin.     

PTFE/Al/MoO3复合材料的力学和反应性能

使用模压烧结法制备不同PTFE体积分数的PTFE/Al/MoO3复合材料,借助扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对材料进行表征,并研究该复合材料的准静态压缩性能和动态冲击性能。结果表明:PTFE/Al/MoO3复合材料的强度随着PTFE的增加先增加后降低,当PTFE体积分数为70%时达到最大的80MPa,且该试样能够在准静态压缩条件下发火,发出巨大的爆炸声和明亮的火光,而其他试件在同等条件下未见发火现象。动态冲击条件下,PTFE/Al/MoO3复合材料均能发生爆炸反应,但随着PTFE的增加,剧烈程度逐渐降低,反应产物为AlF3,Al2O3,Mo,C,表明Al与PTFE和MoO3都发生了氧化还原反应。在材料强度和组分的双重影响下,PTFE/Al/MoO3复合材料发火所需能量随着PTFE的增加,呈现先降后升的趋势。     

三元乙丙橡胶/膨胀石墨复合材料的制备及其性能研究

为寻求密封性能优异的新型橡胶密封材料,借助微波技术、超声波技术以及相容性改进技术,采用熔融插层复合方法制备三元乙丙橡胶/膨胀石墨(EPDM/EG)复合材料,利用扫描电镜、X射线衍射、红外光谱等分析EG及其复合材料的微观结构,并初步研究复合材料气体阻隔性能与相关力学性能.研究表明:通过EPDM与EG的熔融插层复合,聚合物分子插入石墨片层间隙形成插层型复合材料,其气体阻隔性能显著提高,相关力学性能得以改善.     

多分散POSS/环氧树脂复合材料的制备及性能研究

以工业级的3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷为原料,通过硅烷水解法合成出低成本的多分散环氧基低聚倍半硅氧烷(Polydisperse POSS-EP);将此POSS添加到环氧树脂(E-54)体系中,制备得到多分散POSS/环氧树脂复合材料。采用傅立叶红外(FT-IR)、核磁共振(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、X-射线衍射(XRD)等手段对POSS-EP的结构进行了表征。利用热失重分析(TGA)、差示扫描量热(DSC)技术及电子万能试验机对复合材料的性能进行了研究,结果表明多分散POSS的引入能显著地提高环氧树脂复合材料的热学稳定性和力学性能。     

纤维/Ekonol/PTFE复合材料的力学与摩擦学性能研究

对比考察了碳纤维(CF)、六钛酸钾晶须(PTW)分别与聚苯酯(Ekonol)混合填充对聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的力学与摩擦学性能的影响,并探讨了内部机理.结果表明:PTW相比于传统纤维CF,尺寸细微,具有微区增强特性,PTW的填充提高了Ekonol/PTFE复合材料的致密程度,协助形成更为均匀、致密的转移膜,相比于CF/Ekonol/PTFE复合材料,有着较好的力学性能、摩擦稳定性、耐磨性,进一步改善了Ekonol/PTFE复合材料的综合性能.纤维、Ekonol混合填充PTFE,二者表现出协同润滑与减磨效应.纤维协助均匀、致密的转移膜的形成;而硬质Ekonol颗粒在纤维和对偶之间可能起到了一种第三体滚动效应,避免了纤维受到较为严重的磨损,从而提高复合材料的摩擦磨损性能.     

天然橡胶/凹凸棒石纳米复合材料的制备与性能研究

硅烷改性凹凸棒石后,采用乳液共混共凝法制备出了凹凸棒石/天然橡胶复合材料(attapulgite/natural rub-ber composites,ANRC),并对ANRC进行了表征;红外光谱分析证实凹凸棒石得到了有机化改性;ANRC的力学性能测试表明,当天然胶乳浓度适宜、改性剂用量为1.5份、改性凹凸棒石填充量为30份时,ANRC的综合性能最好,与未添加填料的纯天然硫化胶相比,ANRC的扯断强度、撕裂强度、邵尔A硬度分别提高了77.45%、100.50%、67.74%;与炭黑做填充剂制备天然橡胶复合材料,以及机械共混法制备复合材料相比,ANRC力学性能有明显提高;扫描电子显微镜分析结果显示,采用乳液共混共凝法制备的硅烷改性ANRC,结构致密,凹凸棒石填料分布均匀,分布粒度主要为纳米级,与橡胶基体相容性良好.