聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料的研究

采用活性硫酸钙晶须、增韧剂(乙烯/辛烯)共聚物(POE)和其它助剂与共聚聚丙烯(PP)通过熔融挤出共混制得PP/硫酸钙晶须复合材料。讨论了硫酸钙晶须含量对PP/硫酸钙晶须复合材料力学性能和热性能的影响,并探讨了硫酸钙晶须增强PP的机理,观察了PP/硫酸钙晶须复合材料的微观结构。结果表明,硫酸钙晶须在PP中分布均匀,能起到明显的增强作用。     

改性硫酸钙晶须增强聚丙烯复合材料的制备与表征

采用碱液对硫酸钙晶须(CSW)进行处理,增加了CSW表面的羟基数量,然后用硅烷偶联剂KH570对羟基化的CSW进行表面改性,从而在CSW表面引入双键。将CSW加入到聚丙烯(PP)中,通过熔融共混法制备复合材料。在熔融共混过程中,通过过氧化二异丙苯(DCP)分解产生自由基,引发CSW表面的双键与PP基体之间发生化学反应,从而在CSW与基体之间产生化学键合,强化了CSW与基体之间的界面相互作用,制备了高性能的CSW增强PP复合材料。通过红外光谱(FTIR)表征了改性CSW的表面性能,分析了羟基化处理和DCP对改性CSW增强PP复合材料力学性能和热性能的影响。结果表明,CSW表面的羟基化和DCP所引发的键合反应能够显著改善CSW与PP之间的界面相容性,使复合材料的力学性能和热性能得到显著提升。     

聚己内酯/硫酸钙晶须复合材料的力学性能研究

将硫酸钙晶须(CSW)与聚己内酯(PCL)进行共混,研究了CSW用量对PCL力学性能的影响。用硅烷偶联剂对CSW进行表面处理,研究了偶联剂用量对PCL/CSW复合材料力学性能的影响。结果表明:改性后的CSW在PCL基体中分散均匀,PCL/CSW复合材料的拉伸强度提高了25.3%,冲击强度提高了20.4%。     

高密度聚乙烯/硫酸钙晶须复合材料的制备

以高密度聚乙烯为基础树脂,加入硫酸钙晶须、抗氧剂1010、硬脂酸润滑剂,制备了高密度聚乙烯/硫酸钙晶须复合材料。通过研究各组分对高密度聚乙烯/硫酸钙晶须复合材料性能的影响,确立了高密度聚乙烯/硫酸钙晶须复合材料的配方:高密度聚乙烯为100.0 phr,硫酸钙晶须为10.0 phr,抗氧剂1010为1.0 phr,硬脂酸为1.5 phr。所制高密度聚乙烯/硫酸钙晶须复合材料的缺口冲击强度为39.8 kJ/m²,拉伸强度为16.3 MPa,断裂拉伸应变为158%,熔体流动速率为8.18 g/10 min。     

硫酸钙晶须与硫酸钡协同增强聚丙烯 复合材料的制备及性能研究

通过熔融共混挤出方法制备了硫酸钙晶须(CSW)与硫酸钡(BaSO4)协同增强聚丙烯(PP)复合材料。研究了不同质量比的两种填料对PP复合材料力学性能、热性能、熔融结晶行为的影响。研究表明,CSW的增强效果优于BaSO4,而BaSO4对PP基体树脂的增韧效果较为明显。相比于CSW或BaSO4单一填料增强PP,CSW与BaSO4的交互作用,致使CSW/BaSO4/PP复合材料结晶度下降,但复合材料的高温耐热性得到显著提高。由于CSW对PP基体树脂具有异相成核作用,随着CSW质量分数的增加,CSW/BaSO4/PP复合材料的结晶度略有上升。     

硫酸钙晶须／PP／EPDM复合材料力学性能研究

采用对硫酸钙晶须进行表面处理和提高ＰＰ／ＥＰＤＭ基体树脂极性的方法制得具有良好界面层的硫酸钙晶须／ＰＰ／ＥＰＤＭ复合材料。力学性能测试结果表明，硫酸钙晶须可提高ＰＰ／ＥＰＤＭ基体的拉伸强度和弯曲强度，通过控制各组分配比可制得韧性和刚度均衡的复合材料。     

废旧聚乙烯/硫酸钙晶须复合材料

采用废旧聚乙烯(PE)与硫酸钙晶须为原料,通过熔融挤出共混制得废旧PE/硫酸钙晶须复合材料,比较了经硅烷偶联剂KH-590改性与未改性的硫酸钙晶须用量对废旧PE/硫酸钙晶须复合材料力学性能的影响,分析硫酸钙晶须增强度旧PE的机理和废旧PE/硫酸钙晶须复合材料的微观结构.结果表明:当硫酸钙晶须用量为15％时,未改性硫酸钙晶须使复合材料的拉伸强度、冲击强度提高了23.1％、9.1％;改性硫酸钙晶须使复合材料的拉伸强度、冲击强度、弯曲强度提高了26.7％、15.6％和5 3％,其在废旧PE中分布均匀,能起到明显的增强作用.     

硫酸钙晶须改性聚乙烯/聚酰胺6复合材料的热性能与力学性能研究

采用甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）对硫酸钙晶须（CSW）进行化学改性制备GMA接枝的CSW （G⁃CSW）,通过红外光谱分析仪（FTIR）和热失重分析仪（TG）对G⁃CSW的化学结构和GMA负载量进行表征;将改性前后的硫酸钙晶须和高密度聚乙烯（PE⁃HD）和聚酰胺6（PA6）熔融共混以制备PE⁃HD/PA6/CSW复合材料,通过扫描电子显微镜（SEM）、差示扫描量热仪（DSC）、TG和万能试验机对复合材料进行分析。结果显示,具有桥接结构的PE⁃HD/PA6/G⁃CSW复合材料有更好的结晶性能、热稳定性和力学性能;由于CSW的长度大于PA6的直径,CSW在复合材料中穿过PA6相并插入PE⁃HD相中,形成桥接结构;G⁃CSW在复合材料结晶过程中有异相成核作用,有助于PA6的结晶过程,提高结晶度。     

高密度聚乙烯/硅烷偶联剂改性硫酸钙晶须复合材料的制备与性能

以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）改性的硫酸钙晶须（CSW）为高密度聚乙烯（HDPE）的填料,采用熔融共混法制备了HDPE/CSW复合材料。通过SEM、XRD、TG、DSC表征了KH570改性的CSW对复合材料HDPE/CSW的性能影响。结果表明,改性CSW质量分数为20%时,HDPE/CSW的拉伸和弯曲强度比纯HDPE分别增加9.28%和33.04%,且易产生异相结晶,提升了HDPE/CSW复合材料的耐热性和结晶度。纯HDPE的热降解反应活化能为244.11 k J/mol,改性CSW质量分数为50%时,HDPE/CSW复合材料的热降解反应活化能降到236.99 kJ/mol,表明CSW提升了HDPE/CSW复合材料的热降解反应速率,扩展了复合材料的使用范围。     

硫酸钙晶须/PVC硬质复合材料性能的研究

采用双辊混炼-模压成型的方法制备了硫酸钙晶须/PVC硬质复合材料,研究了硫酸钙晶须用量对复合材料性能的影响。结果表明:随着硫酸钙晶须用量的增加,试样拉伸强度、弯曲强度逐渐下降,冲击强度、热变形温度先升后降,弯曲弹性模量和维卡软化温度呈升高趋势,且热稳定性明显提高。     

硫酸钙晶须复合增强聚丙烯性能研究

以硫酸钙晶须复合增强聚丙烯为研究对象，初步探讨了晶须增强的掺混工艺、表面处理和填充量对硫酸钙晶须增强ＰＰ力学性能及加工性能的影响     

聚丙烯/滑石粉复合材料的制备及其力学性能

用经偶联剂改性的滑石粉(Talc)与聚丙烯(PP)共混制备PP/Talc复合材料,测试了复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度等,并探讨了Talc含量对复合材料力学性能的影响机理。结果表明:Talc含量对复合材料力学性能有明显影响,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均随Talc含量的增加而增大,但均会出现拐点,即当Talc含量分别超过18%,20%,8%时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度却随Talc含量的增加而逐步降低。     

改性硫酸钙晶须填充PP/EPDM复合材料的制备和性能研究

采用钛酸酯偶联剂对硫酸钙晶须(CSW)表面进行有机化处理,得到改性硫酸钙晶须(OCSW),然后通过熔融挤出法制备了聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶(EPDM)/OCSW三元复合材料。采用红外光谱(IR)和扫描电子显微镜(SEM)对OCSW及PP/EPDM/OCSW复合材料进行了表征,同时考察了复合材料的力学性能及摩擦性能。结果表明:CSW表面产生了有机官能团,该有机化CSW在聚合物基体中能够均匀分散;随着OCSW含量的增加,复合材料的冲击强度不断降低,而拉伸强度则先增大后减小,其中当OCSW含量为15%时,复合材料的拉伸强度达到最大值。另外,OCSW的引入提高了PP/EPDM复合材料的耐磨性。随着OCSW含量的增加,复合材料的摩擦系数呈下降趋势,而磨损量则先减小后增大。     

氧化锌晶须/聚丙烯复合材料性能的研究

制备了四针状氧化锌晶须(T—ZnOw)／聚丙烯复合材料,研究了不同偶联剂处理的T—ZnOw及其用量对复合材料力学性能的影响,并对偶联机理做了初步探讨。研究结果表明,当添加T-ZnOw质量分数为20％时,复合材料的力学性能最好;与处理前相比,处理后的T—ZnOw复合材料的拉伸强度和冲击强度有不同程度的提高;不同偶联剂处理的T—ZnOw对复合材料力学性能的影响不同。     

水热法制备硫酸钙晶须

本文以硫酸钠和氯化钙为反应物,通过加入乙醇为改性剂制备硫酸钙晶须。实验结果表明,在常压水热条件(0~100℃)下二水硫酸钙晶须的适宜制备工艺条件为(反应物物质的量浓度比为1∶1):反应物浓度为1.0mol/L,控制反应温度在80℃,反应时间为30min,搅拌速度为70r/min,并加入5ml的无水乙醇,制的长径比为40的二水硫酸钙晶须。     

镁盐晶须/聚丙烯复合材料的研究

研究了镁盐晶须／聚丙烯复合材料的力学性能和耐热性能。结果表明：随着镁盐晶须用量的增加，复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量及热变形温度显著提高，而简支梁缺口冲击强度基本保持不变。利用马来酸酐接枝聚丙烯作为相容剂，可以改善基体树脂与镁盐晶须的界面结合性，有助于提高力学性能。     

SMC晶须/聚丙烯复合材料的性能研究

通过注射成型的方法制备了SMC/PP复合材料,然后对复合材料的力学性能及热性能进行了分析,研究了SMC晶须含量对SMC/PP复合材料力学及热性能的影响规律,并对此进行了合理的解释。     

硫酸钙晶须的制备工艺研究

以二水石膏矿和半水石膏粉为原料,采用水热法制备硫酸钙晶须。研究了料浆浓度、反应温度、反应压力、搅拌速度等工艺条件对产品质量的影响。结果表明,其影响因素大小为:浓度>反应压力>反应温度>搅拌速率,制备硫酸钙晶须的最佳工艺条件为:悬浮液浓度为10%,压力为2.0MPa,温度为115℃,搅拌速率为150r/min,此时制备的晶须形貌最佳。     

硫酸钙晶须的制备工艺研究

用盐酸分解磷矿制备磷酸和硫酸钙晶须,主要研究了制备硫酸钙晶须的工艺条件。将磷矿粉用盐酸分解过滤得含钙离子的酸解液,然后向酸解液中加入硫酸,通过控制反应条件制备硫酸钙晶须。分别通过单因素实验和二次正交回归实验,考察了反应温度、硫酸浓度、加料时间和搅拌强度对硫酸钙晶须形貌以及长径比的影响,并回归出了模型方程。通过实验得到制备长径比较大的硫酸钙晶须的最佳工艺条件：温度为60 ℃、硫酸质量分数为90%、加料时间为15 min、搅拌速率为200 r/min左右。在此工艺条件下,制备出的硫酸钙晶须直径为10~20 μm,长为800~1 200 μm,长径比可达到78,颜色洁白。