聚丙烯／CaCO3复合材料的制备和性能

考察了偶联剂种类、分散剂种类、CaCO3添加量等因素对PP／CaCO3复合材料力学性能的影响。实验结果表明，超细CaCO3对聚丙烯有很好的增韧效果。     

PP／GF／纳米CaCO3复合材料的加工与性能研究

采用熔融共混方法制备了纳米碳酸钙/玻纤/聚丙烯(纳米CaCO3/GF/PP)复合材料,探讨了纳米复合材料的配方、生产工艺及纳米CaCO3对复合材料力学性能的影响.结果表明:纳米CaCO3对玻纤增强聚丙烯具有增强增韧作用;采用稀土复合偶联剂对纳米CaCO3进行表面活化处理,添加适量增容剂,对提高复合材料的力学性能具有较好的效果;添加3%的纳米CaCO3后复合材料的综合力学性能最好.     

PP／湿法表面处理纳米CaCO3复合材料的力学性能研究

研究了自制水溶性钛酸酯偶联剂对新型超重力反应结晶法所得纳米碳酸钙浆料进行湿法表面处理的配方和工艺。系统研究了纳米CaCO3用量和表面处理剂种类对：PPA纳米CaCO3复合材料形态结构和力学性能的影响。结果表明，采用偶联剂处理的纳米CaCO3在基体中的分散优于脂肪酸盐。纳米CaCO3经表面处理，在低含量时(5～6份)即可对PP进行有效地增韧改性，偶联剂和脂肪酸盐处理的两种纳米CaCO3分别使PP冲击强度提高70％和50％，且拉仲强度保持不变。DSC和WAXD研究复合材料中PP的晶体结构发现，PP β-晶型的成核结晶与表面处理剂种类密切相关。     

PP/EVA/纳米CaCO3复合体系力学性能的研究

采用双螺杆熔融共混法,以两种混合方式制备了聚丙烯(PP)/乙烯醋酸乙烯酯(EVA)/纳米碳酸钙(CaCO3)复合材料.研究了纳米CaCO3用量对复合材料力学性能的影响.研究结果表明:经表面处理的纳米CaCO3粒子的加入对复合材料有明显的增韧效果.两种不同混合方式最佳纳米CaCO3用量均为3%左右.采取先将PP与EVA共混挤出后再与纳米CaCO3进行混合挤出的两步法工艺,制得的复合材料的综合性能较优.     

MPP在PP／CaCO3共混体系中偶联作用研究

本文研究了不同偶联剂对ＰＰ／ＣａＣＯ３共混体系的力学性能,结果表明：ＭＰＰ（马来酸酐接ＰＰ）对ＣａＣＯ３有较好的偶联作用,与其它偶联剂有协同作用,通过复合ＭＰＰ与其它偶联剂或可反应性助剂是无机刚性粒子获得增韧效果的有效途径之一;共混工艺条件对力学性能影响较大,不能采用弹性增韧时常用的母料法共混工艺。     

聚丙烯/轻质CaCO_3复合材料的力学性能研究

采用熔融共混的方法制备了PP/CaCO3复合材料,并研究了轻质CaCO3的表面处理、含量及粒径对材料的拉伸强度和缺口冲击强度两大主要力学性能的影响,着重对实验结果作了科学的理论分析。实验结果表明,钛酸酯类偶联剂能很好地改善CaCO3粒子与PP基体的界面相容性,从而使复合材料的力学性能提高;经表面处理后的超细轻质CaCO3(纳米级)所填充复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度明显优于普通轻质CaCO3(微米级);而且处理后的纳米级CaCO3在填充量为10%时对PP的增强增韧效果最佳。     

增韧剂/纳米CaCO3并用对聚丙烯共混体系力学性能的影响

研究了不同的增韧剂（EPDM、HDPE、LDPE和SBS）对聚丙烯共混物力学性能的影响,EPDM含量为15％时,共混物的拉伸强度下降较小,冲击强度比纯聚丙烯提高450％。采用正交实验法,研究了纳米CaCO3和EPDM并用对PP共混物力学性能的影响,含量6％的纳米CaCO3具有增强和增韧作用;纳米CaCO3与EPDM并用能协同增强聚丙烯;PP／EPDM／纳米CaCO3的质量比为74／20／6时,聚丙烯共混体系的综合力学性能较好。     

纳米碳酸钙改性聚丙烯

研究了不同牌号的聚丙烯（PP）与纳米CaCO3复合材料的力学性能,考察了双螺杆挤出和密炼混合工艺及相容剂含量对PP／纳米CaCO3复合材料力学性能的影响,采用透射电子显微镜观察了纳米CaCO3在PP中的分散情况。结果表明,纳米CaCO3对不同牌号的PP均有增韧作用,对基材韧性较好的共聚PP增韧效果较显著．冲击强度提高了81％;双螺杆挤出和密炼混合均能使纳米CaCO3粒子在PP中达到较好的分散。     

改性纳米CaCO3/PVC复合材料的力学性能

采用钛酸酯偶联剂和PMMA接枝方法改性纳米碳酸钙,并采用熔融共混法制备了改性纳米CaCO3增韧PVC（CaCO3／PVC）复合材料,研究了复合材料的力学性能。对比于未处理纳米CaCO,和钛酸酯偶联剂处理纳米CaCO3,PMMA接枝聚合改性纳米CaCO3与基体的相容性最好,增韧PVC复合材料的拉伸强度得到较大幅度提高。     

稀土偶联剂在无机刚性粒子增韧聚丙烯中应用及机理研究

考察了新型稀土偶联剂在无机刚性粒子增韧聚丙烯（PP）体系中的作用，研究了无机粒子对聚丙烯的增韧作用及增韧机理，特别是增韧体系中聚丙烯的结晶特性、添加物化学组成与晶型产生之间的关系。研究表明：1．稀土偶联剂用作无机粒子的表面处理剂对CaCO3、BaSO4、Mg（OH）2、Mica和Talc等无机粒子的处理不同，经稀土改性剂处理的CaCO3与聚丙烯的复合物，在一定条件下缺口冲击强度可达到纯PP的2倍、断裂伸长率可达纯PP的3倍左右，表现出显著的无机粒子增韧效果；但用稀土偶联对CaCO3处理效果良好的主要原因可归结为：a、处理过程中稀土偶联剂与CaCO3之间除了物理吸附作用外，还发生了化学作用，在CaCO3表面形成了牢固的包覆层，改变了无机粒子的表面性能，当CaCO3与聚丙烯复合时，既改善其在PP基体中的分散性，二者之间又可能形成有利于增韧的界面相；b、单独的CaCO3可促进基体PP的结晶速率，但不会改变PP的结晶型，而稀土偶联剂处理过的CaCO3不仅能更显著地促进PP结晶，细化球晶尺寸，还会改变基体PP的结晶晶型，除韧性较低的α晶型外，还诱导基体产生一定量具有优异抗冲性能的β晶型，即稀土偶联剂不仅起到偶联剂的作用，与CaCO3一起，还起到β晶型成核剂的作用。本论文工作对有效利用我国特有的稀土资源，开发新型的偶联剂及聚丙烯β晶型成核剂，实现通用塑料PP的高性能化有一定意义。     

聚丙烯/碳酸钙复合材料的性能研究

采用反应增容共混法制备聚丙烯(PP)增韧母粒,研究了母料含量、母料中引发剂及马来酸酐(MAH)含量对PP/CaCO3复合体系的力学性能、流变性能及形态结构的影响.结果表明利用反应增容增韧的方法对PP能起到明显的增韧效果.当母料质量含量为10%时,复合体系的冲击强度较纯PP增加了98%.同时保持了体系其它性能的适当水平.     

纳米CaCO3/PP复合材料的制备与性能研究

分别采用钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂等对纳米CaCO3进行表面处理,通过熔融共混法制备了纳米CaCO3/PP复合材料,并进行了力学性能测试与表征.结果表明,经过三种偶联剂处理后的纳米CaCO3能显著提高PP的缺口冲击韧性,其中NDZ-201钛酸酯偶联剂的处理效果最佳,当纳米CaCO3质量分数为7%时,对PP的改性效果最好,缺口冲击韧性提高了38%,弯曲模量提高了33%.     

聚丙烯/纳米CaCO3结构复合材料的断裂损伤分析

通过对纳米级CaCO3粒子进行表面预处理和熔融共混工艺制备了PP／纳米CaCO3复合材料，并采用了仪器化冲击试验机对冲击过程进行了分析。结果表明，经过适当表面处理的纳米CaCO3粒子可以通过熔融共混法均匀分散在聚丙烯中，粒子与基体界面结合良好；冲击试验证明，纳米CaCO3粒子对聚丙烯有明显的增韧增强效果，而材料的增韧是由于基材抵抗外力变形能力的提高和基材的屈服形变所致。     

UHMWPE/PP/PP基无机填料母粒复合材料的制备及表征

研究自制的PP基增强母粒对UHMWPE/PP共混体系的增韧、增强作用,并通过力学性能测试及扫描电子显微镜研究其增韧、增强效果.结果表明,PP基玻璃纤维(GF)母粒对UHMWPE/PP共混体系的增韧、增强作用优于添加增容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)、GF的简单混合方法,这是因为前者试样中GF与UHMWPE/PP共混体系界面粘结的牢固程度大于后者.UHMWPE/PP共混体系中加入PP基纳米CaCO3母粒能够同时起到增强和增韧的作用.     

偶联剂在纳米CaCO3增韧低乙烯含量PP-R的研究

研究了在用纳米碳酸钙（nano-CaCO3）增韧低乙烯含量无规共聚聚丙烯（PP—R）时，偶联剂种类、用量、工艺、活化处理温度等条件对nano-CaCO3增韧PP—R的影响。结果表明，用钛酸酯偶联剂活化的nano-CaCO3粒子，经二步法熔融共混技术处理，能够在PP—R中达到纳米级分散，此时，偶联剂、nano-CaCO3和PP-R基础树脂之间是以一定的化学键方式键合的，而不是单纯物理方式的结合。     

纳米CaCO3增韧聚丙烯的研究

采用熔融共混以及先混炼再熔融共混的方法制备了PP／纳米CaO3及PP聚物（PPR）／SBS／纳CaCO3和合材料。通过SEM，TEM及力学性能测试研究了复合材料的力学性能及CaCO3粒子的分散状况。结果表明，当CaCO3子的质量分数分别为4％和8％，两种共混体系的冲击强度达到最大值，分别为5.18kJ/m^2和59.14kJ/m^2;CaCO3粒子在体系中能够达到纳米级分散。复合材料的冲击断面观察证明材料的增韧是由于基体发生屈服所致。     

纳米CaCO3和POE增韧废旧PP复合材料的研究

采用了纳米CaCO3和乙烯-辛烯共聚物（POE）对废旧聚丙烯（PP）进行增韧改性，借助于力学性能测试、SEM和偏光显微镜等观察手段对这一共混体系的增韧机理进行了研究。结果表明，纳米CaCO3和POE对废旧PP具有良好的增韧作用，两者有协同增韧效果；POE对废旧PP的增韧符合剪切屈服理论，纳米CaCO3的增韧机理是诱导PP产生大量的裂纹，形成空穴群，吸收冲击能；废旧PP／POE／纳米CaCO3复合材料的球晶尺寸细化，球晶边界模糊，非晶区域增大，材料的韧性明显提高。     

纳米CaCO3增韧增强PP研究

研究了纳米及微米CaCO,对聚丙烯(PP)力学性能的影响,探讨了纳米CaCO,增韧增强PP的机理,并用扫描电子显微镜及差示扫描量热仪对改性PP进行观察与分析。结果表明,纳米CaCO,改性PP的力学性能优于微米CaCO3改性PP;纳米CaCO3用量为10—12份时,改性PP综合性能较好;纳米CaCO3改性PP力学性能的提高可用“开关模型”解释并与卢晶的形成有关。     

PP／CaCO3复合材料的力学性能研究

通过采用熔融共混的方法制备了PP／CaCO3复合材料，然后对复合材料的力学性能进行分析，研究了微米级和纳米级CaCO3的表面处理、含量对PP／CaCO3复合材料力学性能的影响规律，并对此影响规律进行合理的解释。     

偶联剂NDZ-105用量对PP/CaC03复合材料性能与形态的影响

采用经钛酸酯偶联剂NDZ-105处理的CaCO3与PP在双螺杆挤出机中熔融混合后制备PP/CaCO3复合材料.研究偶联剂NDZ-105用量对PP/CaCO3复合材料力学性能、结晶性能与断面形态的影响.研究结果表明:随着偶联剂NDZ-105用量的增加,PP/CaCO3复合材料的拉伸强度、弯曲强度和结晶温度逐渐下降,而断裂伸长率从65.2%提高到134.5%,冲击强度从6.1 MPa增加到8.8 MPa.