界面作用对HDPE／POE—g—MAH／CaCO3三元复合材料韧性的影响

通过界面改性，制备了以CaCO3为核，马来酸酐接枝（乙烯／辛烯）共聚物（POE-g-MAH）弹性体为壳的高密度聚乙烯（HDPE）／POE—g—MAH／CaCO3三元复合材料。Eh干“核-壳”结干勾的形成，弹性体和CaCO3表现出协同的增韧作用。在相同的POE—g—MAH含量时，与未经表面处理的CaCO3相比，表面处理的CaCO3由于与弹性体形成粘结更强的界面，使得三元复合材料的“脆-韧”转变提前。     

马来酸酐接枝POE对PA6／纳米CaCO3复合材料性能的影响

研究了马来酸酐接枝POE(POE-g-MAH)对PA6／纳米CaCO3复合材料力学性能的影响。SEM分析表明：部分纳米(CaCO3粒子均匀分散在PA6基体中，部分纳米CaCO3粒子为POE-g-MAH所包覆形成壳-核结构。随着基体中纳米CaCO3的增加，PA6／纳米CaCO3／POE-g-HAM发生脆-韧转变所需要的弹性体量增加。在脆-韧转变区后，纳米CaCO3和POE-g-MAH对PA6的增韧有显著的协同作用，其原因可能是壳-核结构中的填料粒子的“滚珠”作用使断裂应变增加。复合材料的拉伸屈服强度随纳米CaCO3的增加而略有下降。纳米CaCO3的加入使复合材料的热变形温度有所提高。     

界面作用对HDPE/POE-g-MAH/CaC0_3三元复合材料韧性的影响

通过界面改性,制备了以CaCO_3为核,马来酸酐接枝(乙烯/辛烯)共聚物(POE-g-MAH)弹性体为壳的高密度聚乙烯(HDPE)/POE-g-MAH/CaC0_3三元复合材料。由于"核一壳"结构的形成,弹性体和CaC0_3表现出协同的增韧作用。在相同的POE-g-MAH含量时,与未经表面处理的CaC0_3相比,表面处理的CaC03由于与弹性体形成粘结更强的界面,使得三元复合材料的"脆-韧"转变提前。     

纳米CaCO3／ABS／POE／EVA复合材料的协同效应及力学性能研究

用挤出法制备了纳米CaCO3／丙烯腈-丁二烯-苯乙烯／热塑性聚烯烃弹性体／乙烯-醋酸乙烯（纳米CaCO3／ABS／POE／EVA）复合材料。对力学性能的测试表明，材料的冲击强度大幅度提高而拉伸强度基本保持不变。分别通过相差显微镜（PCM）及扫描电镜（SEM）观察试样的相态结构和冲击断面的微观形态。结果表明，纳米CaCO3对弹性体有细化作用，纳米CaCO3、POE、EVA在对ABS的增韧过程中有良好的协同效应。     

PP／mPE／无机填料三元复合材料的形态结构和力学性能

采用刚性无机填料对茂金属聚乙烯（mPE)弹性体增韧聚丙烯（PP）二元共混体系进行增强，从而制得PP／mPE无机填料三元复合材料。分别探讨了CaCO3用量对复合材料拉伸性能和低温冲击性能影响，并考察了不同填料的增强效果。实验结果表明，由于弹性体的存在，无机填料的增强作用减弱；共混物的低温冲击强度也因填料的加入而大幅度下降，但经过表面处理的高岭土体系的冲击强度反而提高。SEM断裂形貌显示，未经表面处理的填料和基体的界面结合较弱，而改性高岭土则以层状结构分散于基体中，并呈现牢固的界面结合。     

PA6/CaCO3/POE-g-MAH分散相态与性能研究

分别使用超细碳酸钙(ufCaCO3)和纳米碳酸钙(nano-CaCO3)与尼龙6(PA6)熔融共混后,再与马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)熔融共混,制备了不同碳酸钙含量的PA6/CaCO3/POE-g-MAH复合材料,通过扫描电子显微镜(SEM)观察其分散相态的变化,并测试了材料的力学性能.结果表明:在PA6/ufCaCO3/POEg-MAH复合材料中,当ufCaCO3含量较少时(PA6/CaCO3/POE-g-MAH质量比为99/1/25和95/5/23.8),碳酸钙粒子全部存在于弹性体相中;在PA6/nano-CaCO3/POE-g-MAH复合材料中,在nano-CaCO3含量很少时(PA6/nano-CaCO3/POE-g-MAH质量比为99/1/25),碳酸钙粒子才全部存在于弹性体相中;当nano-CaCO3含量增加后,碳酸钙粒子同时存在于弹性体相和基体相中;无论ufCaCO3还是nano-CaCO3,当其进入到弹性体相中都降低复合材料的弹性模量,当其分散于基体相中则提高复合材料的弹性模量;随着碳酸钙的增加,复合材料发生脆-韧转变所需的弹性体量增加;在脆-韧转变区后,碳酸钙和POE-g-MAH对PA6的增韧有显著的协同作用,其因为可能是碳酸钙粒子进入弹性体相所形成的壳-核结构中的填料粒子"滚珠"作用使断裂应变增加.     

PP／POE／纳米CaCO3复合材料力学性能研究

研究了PP/POE／纳米CaCO3复合材料的力学性能、脆-韧转变规律及其与纳米CaCO3含量、分散相POE粒径的关系。结果表明：含4份CaCO3的PP/POE／纳米CaCO3复合体系，达到脆-韧转变所需的弹性体POE量最少。纳米CaCO3的添加还可以提高复合材料的弯曲模量，在增韧的同时提高材料的刚性。研究发现PP／POE／纳米CaCO3三元体系的基体层厚度与脆-韧转变的关系符合逾渗定理。     

共混工艺对PA6/POE-g-MAH/CaCO3三元复合体系力学性能的影响

研究了4种不同共混工艺对PA6/POE-g-MAH/CaCO3三元复合体系韧性的影响。通过不同的加料顺序和挤出次数对PA6、POE-g-MAH、CaCO3进行熔融共混后挤出注塑,并对其进行力学性能测试和SEM观察。研究结果表明:形成"核壳"结构界面的材料的韧性最高。不同制备工艺下,POE-g-MAH/CaCO3先挤出,再与PA6挤出,注塑得到的共混物的冲击强度最高但弹性模量最低;PA6/CaCO3挤出,再与POE-g-MAH挤出,注塑得到的共混物韧性次之,但弹性模量最高;PA6/POE-g-MAH/CaCO3PP一起挤出,注塑得到的共混物韧性再次;PA6与POE-g-MAH挤出,再与CaCO3挤出,注塑得到的共混物韧性最差。     

反应改性纳米CaCO3／PP复合材料的力学性能研究

利用反应性单体甲基丙烯酸（MA）接枝聚丙烯（PP）后，二步法制备了反应改性纳米CaCO3／PP复合材料。研究了复合材料的力学性能，并用扫描电子显微镜（SEM）观察了复合材料经液氮冷却脆断后断面的形态。结果表明，甲基丙烯酸接枝聚丙烯（MAPP）加入后与CaCO3反应使MAPP与纳米CaCO3微聚体之间产生离子键作用，使纳米／PP复合材料的力学性能得到大幅提升，对冲击性能的改善尤为明显。充分控制的MA反应量比单独依靠MAPP增容能够更为有效地提高纳米CaCO3的分散性和界面黏结性。     

纳米CaCO3对PET／M-POE体系力学性能的影响

采用马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚弹性体(M-POE)和纳米CaCO3协同增韧聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。结合复合材料的室温缺口冲击断面扫描电镜照片、淬断刻蚀照片和宏观力学性能,分析了复合体系发生脆-韧转变对应的微观形貌特征。结果表明,直接将M-POE、纳米CaCO3与PET熔融共混并不能起到协同增韧效果,随着纳米CaCO3含量的增加,三元复合体系的缺口冲击强度逐渐降低。纳米CaCO3经过不同表面处理后,在复合体系中的微观分布不同,从而导致体系力学性能变化。不同的加工工艺可以制得纳米CaCO3分布不同的复合材料。研究发现,纳米CaCO3分布于PET基体中会引起复合材料冲击强度的下降。而纳米CaCO3分布于弹性体中,即形成所谓的“沙袋结构”,不仅可以明显提高复合材料的冲击强度,还可降低橡胶用量。     

纳米碳酸钙和马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物弹性体对PA 6脆韧转变及协同增韧的研究

制备了尼龙6(PA6)／马来酸酐接枝乙烯—辛烯共聚物弹性体(POE—g—MAH)／纳米CaCO3复合材料。SEM分析表明,部分CaCO3粒子均匀分散在尼龙基质中,部分纳米CaCO3粒子为POE—g—MAH所包覆而形成了“壳—核”结构。随着基体中纳米CaCO3的增加,PA6／纳米CaCO3／POE—g—MAH发生脆韧转变所需要的弹性体量增加;在韧性断裂时,纳米CaCO3和POE—g—MAH对PA6的增韧有显著的协同作用。     

PVC/CaCO3复合材料的结构与性能研究

研究了表面改性微米重质CaCO3填充的聚氯乙烯（PVC）树脂所得PVC／CaCO3复合材料的结构和热力学与机械性能。结果表明，改性微米重质CaCO3的填充能明显提高PVC基复合材料的缺口冲击强度和维卡软化温度。当填充质量分数20％的改性微米重质CaCO3后，PVC／CaCO3复合材料的冲击强度为20．92kJ／m^2，比未加微米重质CaCO3的提高了49．9％。扫描电镜（SEM）观察复合材料的表面形态，发现拉伸断面有拉丝现象。热失重-差示扫描量热分析发现，微米重质CaCO3对PVC基复合材料分解有一定的抑制作用。     

CaCO3粒子对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能的影响

采用SEM及材料力学性能试验方法，研究了表面处理剂品种、CaCO3颗粒直径对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能的影响。结果表明：采用平均粒径为1．36μm并经烷氧焦磷酰氧基钛酸异丙酯(NDZ)和端噁唑啉聚醚(ON337)复合偶联剂处理的CaCO3改性PVC／CPE(100／10)复合材料，可使复合材料的缺口冲击强度明显提高，并在CaCO3含量为10份时达到极大值；此条件下被改性材料的Charpy缺口冲击强度提高75％以上，达到46．3kJ／m^2，而其拉伸强度和弯曲强度变化不明显。当CaCO3颗粒尺寸较大时，即使采用NDZ ON337复合偶联助剂处理，此种CaCO3颗粒对PVC／CPE复合材料也不具备明显增韧作用。     

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。     

CaCO3粒子及其增韧母料对聚丙烯材料力学性能的影响

采用扫描电镜、红外光谱和材料力学性能试验等方法研究了表面处理剂品种、CaCO3粒径及含量对均聚PP／CaCO3、共聚PP／CaCO3和PP／弹性体／CaCO3共混材料力学性能的影响。结果表明，采用平均粒径在1．0μm左右并经端噁唑啉聚醚、烷氧焦磷酸酯型钛酸酯等复合处理的CaCO3或其增韧母料增韧PP，可使均聚PP、共聚PP的缺口冲击强度提高至2．5～3倍，弯曲模量提高至1．2～1．4倍，可以在较少的弹性体用量条件下较大幅度地提高PP/弹性体共混材料的缺口冲击强度，并同时保持较高的弯曲模量和熔体流动性。红外光谱和扫描电镜分析表明，端噁唑啉聚醚等复合偶联助剂在CaCO3表面的作用及其弹性包覆层的形成是加强界面相的粘结、缓冲基体成型收缩应力、减少界面处微裂缝形成和提高材料缺口冲击强度的关键。     

CaCO3粒子对PVC／CPE／CaCO3复合材料力学性能影响

本文采用采用SEM及材料力学性能试验方法，研究了表面处理剂品种、CaCO3颗粒直径对PVC／CPE／Ca-CO3复合材料力学性能的影响。结果表明：采用平均粒径为1．36(m并经烷氧焦磷酰氧基钛酸异丙酯(NDZ)和端刲唑啉聚醚(ON337)复合偶联剂处理的CaCO3改性PVC／CPE(100／10)复合材料，可使复合材料的缺口冲击强度明显提高，并在CaCO3含量为10份时达到极大值；此条件下被改性材料的Charpy缺口冲击强度提高75％以上，达到46．3kJ/m^2，而其拉伸强度和弯曲强度变化不明显。当CaCO3颗粒尺寸较大时，此时即使采用NDZ ON337复合偶联助剂处理，此种CaCO3颗粒对PVC／CPE复合材料也不具备明显增韧作用。     

PVC／纳米CaCO3复合材料的研究

研究了表面经硅烷处理的纳米CaCO3填充PVC复合材料的力学性能。结果表明：用量为0.2％的KH-570表面处理过的15份纳米CaCO3对PVC有显著的补强与产韧效果。初步推论了PVC／纳米CaCO3的复合增韧机理.     

熔融共混法制备聚合物／纳米无机粒子复合材料

简介了在熔融共混法制备聚合物/纳米无机粒子复合材料的研究中所取得的几点成果，包括：(1)无机纳米粒子的“表面有限钝化”；(2)增强外力作用促进纳米粒子分散；(3)纳米粒子的“沙袋结构”对聚合物的增韧。此外，研究还发现，PP弹性体／CaCO3体系与二元体系相同，仍然符合逾渗脆韧转变机制；当纳米CaCO3在聚烯烃中分散良好时，在一定范围内，填充量越大，复合材料熔体的表观粘度越低，流动性越好；挤出时在高剪切速率下有较宽的第二光滑区。     

PP／弹性体／无机粒子三元复合材料的研究

本文以新型聚烯烃弹性体POE为增韧剂，以玻璃微珠、nano-CaCO3为增强剂，将传统的弹性体增韧方法和新型的纳米粒子增韧增强手段相结合，利用双螺杆挤出机，通过熔融共混工艺制备了聚丙烯（PP）／聚烯烃热塑性弹性体（POE）／无机粒子复合材料。测试了复合材料的力学性能并利用扫描电子显微镜（SEM）对三元复合材料的的断面形态进行了研究。     

CaCO3／PVC纳米复合材料的研究

研究了经过表面改性的纳米CaCO3添加量对PVC／米CaCO3复合材料聚合工艺和力学性能的影响。结果表明,纳米CaCO3经过处理后,表面包覆了一薄层的有机物。纳米CaCO3在3％-7％的添加范围内,可以缩短聚合反应时间。纳米PVC与普通PVC比较,冲击强度可提高到9．38kJ／m^2,断裂伸长率在拉伸强度略有降低的前提下增大到60．2％。纳米CaCO3的添加量为7％时,可以得到综合性能较好的纳米CaCO3／PVC复合树脂。