PP/滑石粉复合材料的力学性能与断裂行为

研究了不同填料及偶联剂用量对PP／滑石粉复合体系力学性能的影响，同时利用扫描电镜对复合体系的断裂行为进行了测试与分析。结果表明，随着滑石粉的加入，经偶联剂处理的体系拉伸强度和冲击强度先升后降，当滑石粉填充量在20％偶联剂为1％时，体系性能最佳，经偶联剂处理的复合材料断裂趋于韧性断裂。     

聚丙烯-粉煤灰复合材料力学性能的研究

研究粉煤灰的填充量及偶联剂用量对聚丙烯-粉煤灰复合材料力学性能的影响,比较经偶联剂处理前后复合材料力学性能的变化,并利用SEM观察复合材料的微观结构.结果表明: 偶联剂的最佳用量为1%,且硅烷偶联剂的处理效果明显好于钛酸酯偶联剂.经单氨基硅烷偶联剂DB-550和双氨基硅烷偶联剂DB-792处理后,粉煤灰的最佳填充量由处理前的15%分别增大到25%和20%,说明加入偶联剂能够有效改善聚丙烯-粉煤灰两者之间的界面结合,提高复合材料的力学性能,同时还可降低材料成本.     

硅灰石的改性及HDPE/硅灰石复合材料的研究

用硅烷偶联剂改性硅灰石,填充HDPE制备HDPE/硅灰石复合材料.从红外光谱、拉伸强度、冲击强度等方面对其性能进行了表征.结果表明:硅灰石经硅烷偶联剂改性能降低其表面能,提高其疏水性,用量为硅灰石质量1.3%～2%为宜;改性硅灰石填充HDPE能提高复合材料的弯曲强度和抗冲击强度,但降低了复合材料的拉伸强度,填充量以30%为宜.     

铝酸酯改性硅藻土/聚丙烯复合材料拉伸性能研究

通过铝酸酯偶联剂对硅藻土进行改性,以不同含量的硅藻土与聚丙烯熔融共混,制备出硅藻土/聚丙烯复合材料。对比研究了铝酸酯偶联剂与硅烷偶联剂对硅藻土改性效果,观察不同偶联剂及其用量和硅藻土含量对硅藻土/聚丙烯复合材料的组织形貌和拉伸性能影响。结果表明,铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂都有改性效果,且铝酸酯偶联剂的改性效果明显优于硅烷偶联剂,当铝酸酯偶联剂用量为1%时,与硅烷改性复合材料相比延伸率提高了121.60%,断裂强度提高了64.05%。     

纳米ZnO/PP复合材料性能研究

以钛酸酯偶联剂对不同粒径的纳米ZnO粒子进行表面处理 ;采用熔融共混工艺制备了纳米ZnO/PP复合材料 ;并对复合材料力学性能及其结晶性能进行研究。结果表明 :偶联剂改善了复合材料的力学性能 ;平均粒径为 80nm的纳米ZnO质量分数为 4 %时 ,其复合材料的综合性能相对较好 ,复合材料的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度均得到不同程度的提高 ;纳米ZnO具有异相成核作用 ,能够起到细化PP球晶的作用。     

钛酸酯偶联剂表面改性煤矸石粉的研究

通过XRD与SEM研究了经钛酸酯偶联剂改性的煤矸石粉的表面性质、微观结构和改性粉体与HDPE的结合情况,通过力学性能实验分析了改性剂对煤矸石粉（CGP）填充高密度聚乙烯（HDPE）复合材料的影响。研究表明：改性后的CGP表面由亲水变成亲油;SEM照片显示改性后CGP与HDPE相容性好;力学性能测试表明改性粉体明显改善了复合材料的力学性能,当填充量为30%时弯曲强度提高了71.7%,拉伸强度提高了19.3%。文章还探讨了钛酸酯偶联剂改性煤矸石粉的机理。     

电子废弃物中ABS 的增韧增强改性

利用nano-CaCO_3和硅烷偶联剂KH-550,通过熔融共混法对电子废弃物中ABS进行了增韧增强改性,并对再生ABS复合材料的微观结构和力学性能进行了研究。结果表明,与单独添加nano-CaCO_3对比,添加KH-550偶联剂后,nano-CaCO_3分散得更均匀,团聚明显减少;在拉伸强度方面,与废弃ABS相比,单独添加nano-CaCO_3的情况下,添加量为3%时,再生ABS复合材料的拉伸强度提高10.7%,在加入0.5%偶联剂KH-550的情况下,nano-CaCO_3添加量为5%时,拉伸强度提高17.7%;在冲击强度方面,单独添加nano-CaCO_3时,添加量为1%时,再生ABS复合材料的无缺口冲击强度提高3.8%,在加入0.5%偶联剂KH-550的情况下,nano-CaCO_3添加量为3%时,无缺口冲击强度提高35%。总之,在加入偶联剂的情况下,再生复合材料的力学性能会有更大幅度的提高,但相对应的nano-CaCO_3添加量更大一些。     

PVA/PAA/BC复合水凝胶的制备与性能

利用冰冻-解冻循环法制备聚乙烯醇（PVA）/聚丙烯酸（PAA）/细菌纤维素（BC）复合水凝胶.研究BC与单体丙烯酸（AA）用量对PVA/PAA/BC复合水凝胶的力学性能和溶胀特性的影响,初步探讨PVA/PAA/BC复合水凝胶的pH敏感性.实验结果表明：随着BC添加量的增多,PVA/PAA/BC复合水凝胶的含水率和拉伸强度与PVA/PAA水凝胶相比均有一定程度的提高,SEM表明复合水凝胶的网络交联点增多;加入AA会使复合水凝胶拉伸强度减小,但溶胀性能提高很多.综合考虑,BC添加量为4%,AA添加量为8%时,各项性能均较好.     

食用级淀粉/低密度聚乙烯复合材料研究

以食用级淀粉及无毒偶联剂对低密度聚乙烯进行填充改性,考察可食用淀粉的种类及用量对填充体系的力学性能的影响,以及无毒铝酸酯偶联剂种类、用量对填充体系性能及微观形貌的影响。结果表明:玉米淀粉填充效果总体优于土豆淀粉和红薯淀粉,且淀粉用量以30份为宜。填充前,对淀粉进行干燥处理,有利于偶联剂作用的发挥以及提高体系的冲击强度。无毒偶联剂用量为1%时,材料冲击强度较处理前提高近50%,断裂伸长率提高168%。     

废旧电视机外壳高抗冲聚苯乙烯的增韧增强改性

利用无机纳米材料碳纳米管(CNTs)及苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)通过熔融共混的方法对废旧电视机外壳材料高抗冲聚苯乙烯(HIPS)进行了改性。分别分析了SBS和CNTs对HIPS的韧性和强度的影响效果,以及偶联剂对CNTs/HIPS复合材料拉伸强度性能的影响,同时对CNTs/SBS/HIPS/偶联剂复合材料的力学性能进行了研究。结果表明,与废旧HIPS相比,单纯添加5%(质量分数,下同)SBS时,冲击强度提高137%;添加1%CNTs及1%偶联剂时,复合材料的拉伸强度比原料提高35%;添加1%CNTs、5%SBS及1%偶联剂时,拉伸强度提高22%,冲击强度提高111%。     

木粉接枝甲基丙烯酸甲酯/丁酯及其在木粉/PVC复合材料中的应用

用一定pH值的KH-570水溶液对木粉进行偶联处理,然后在紫外光作用下,引发甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯（MMA/BMA）在木粉表面进行接枝共聚,考察偶联剂用量及溶液pH值、引发剂（BPO）用量、两种单体总量及配比对木粉接枝率的影响,同时考察处理前后木粉填充PVC复合材料的力学性能,并采用扫描电镜对复合材料的断口形貌进行分析.结果表明：偶联剂用量及溶液pH值、接枝单体MMA、BMA用量及配比均对木粉接枝率有显著影响,在最佳配比条件下木粉最高接枝率可达32 %.与未改性的木粉相比,接枝改性后的木粉填充PVC复合材料的力学性能显著提高,其拉伸强度和冲击强度可分别提高90.3 %和25.3 %,扫描电镜照片显示木粉分散更均匀,界面结合良好.     

沸石/橡胶复合材料的制备与性能

研究斜发沸石以及分子筛代替炭黑作补强剂在橡胶中的应用.考察不同量的斜发沸石、分子筛对橡胶的补强效果,同时考察偶联剂对橡胶复合体系的影响.实验结果发现：当斜发沸石的加入份数为5份（质量分数）时,橡胶的拉伸和磨耗性能稍微下降,当加入10～20份时,性能下降很多.当5A分子筛加入5份时,橡胶的拉伸和磨耗性能下降,断裂伸长率也下降.体系的力学性能随着偶联剂用量的增加有所提高,加入1.5份时,力学性能最好.     

埃洛石纳米管/三元乙丙橡胶复合材料的导热机理及力学性能研究

采用机械共混法制备埃洛石纳米管(HNTs)/三元乙丙橡胶(EPDM)复合材料.通过导热仪和热失重分析仪(TG)研究了天然纳米材料HNTs的加入对复合材料导热性能和热稳定性的影响,并通过扫描电镜观察分析MW-CNTs在复合材料中的分布,同时考察HNTs填充量对复合材料硫化性能,力学性能的影响.结果表明:HNTs的加入能够有效地提高复合材料的力学性能,偶联剂si-69可以使HNTs在EPDM基体中能够均匀分散,形成良好的聚合物-填料界面.复合材料的热导率随着HNTs用量的增加先升高后略微下降,热稳定性也得到相应提高.在HNTs用量为50份时,复合材料具有较好的物理机械性能.     

聚多硫杂脂肪族二酸酯高分子偶联剂的制备及应用

合成了一种含有多羟基的聚多硫杂脂肪族二酸酯高分子偶联剂,测试了不同用量的偶联剂与无机填料（白碳黑、陶土、轻质碳酸钙）的配合对胶料的共补强效果。结果表明,加入适量的此类偶联剂,可以明显促进橡胶与填料间的结合,这种偶联剂促进填料在橡胶中分散同时,还有一种特殊的增强胶料交联密度功能,可使胶料的拉伸强度、定伸强度和扯断伸长率提高,其中白碳黑填充胶料的拉伸强度可提升70%。在研究的偶联剂体系中,较高硫含量的偶联剂增强效果更突出。此种偶联剂的WCB填充橡胶体系比以“Si69"为偶联剂的WCB体系耐老化性能更好。     

偶联剂改性4A沸石/溶聚丁苯橡胶复合材料

以硅烷偶联剂A和铝酸酯偶联剂B改性4A沸石,与溶聚丁苯橡胶(SSBR)共混制备了硅烷偶联剂A改性4A沸石/丁苯橡胶复合材料(ZEO/SSBR-A)和铝酸酯偶联剂B改性4A沸石/丁苯橡胶复合材料(ZEO/SSBR-B)两种复合材料,并研究了偶联剂的用量对改性4A沸石/SSBR复合材料的硫化性能、力学性能、耐老化性能和动态性能的影响。结果表明:硅烷偶联剂A的改性效果优于铝酸酯偶联剂B;ZEO/SSBR-A的硫化性能、力学性能、耐热氧老化性能优于ZEO/SSBR-B,当偶联剂的质量分数为3%时,复合材料的综合性能最佳,分散性能最好。     

大分子改性滑石粉／PP复合工艺及结构研究

用转矩流变仪研究了大分子偶联剂改性的滑石粉与聚丙烯的混炼性能,测得了转距与时间、温度、配方、转速的关系曲线。通过研究PP的熔化时间Tm、转矩对时间的积分（TTQ）、平衡转矩与偶联剂的用量、滑石粉的填充量的关系,结果证明,滑石粉能改善PP的加工性能,滑石粉／PP复合材料的断面扫描电镜证实大分子偶联剂的使用能有效地改善PP与滑石粉的界面粘结性能。     

偶联剂对PVC/纸粉复合材料性能的影响

采用硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂和钛酸酯偶联剂对纸粉进行表面处理,研究了纸粉填充PVC复合材料的力学性能和热学性能。研究结果表明,钛酸酯偶联剂可以较好地改善纸粉与PVC基体的相容性,从而显著提高复合材料的力学性能。冲击断面扫描电镜分析表明,偶联剂改善了纸粉与基体树脂的相容性。     

HDPE/高岭土复合材料的制备与性能

用硅烷类偶联剂（KH－570）和高分子偶联剂处理高岭土，研究了高岭土疏水值的变化；制备了高岭土／HDPE复合材料，研究了材料的力学性能。结果表明：在HDPE中填充用偶联剂处理的高岭土，可起到增韧增强作用，其中KH－570的最佳用量为2％，高分子偶联剂的最佳用量为1％；在相同用量时，高分子偶联剂处理的高岭土比KH－570处理的高岭土具有更好的增韧增强效果。     

聚乙烯醇纤维水泥基复合材料拉压比试验研究

立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验,是研究聚乙烯醇纤维对水泥基复合材料拉压比性能影响的最直接的方法。立方体试件的尺寸为100mm×100mm×100mm,PVA纤维掺量分别为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%,粉煤灰掺量为30%、50%。试验结果表明,掺入PVA纤维对立方体抗压强度影响不显著,而劈裂抗拉强度则提高了42.64%～135.12%,拉压比提高36.82%～134.27%;30%粉煤灰掺量的水泥基复合材料比50%粉煤灰掺量的水泥基复合材料抗压强度高20%以上,但对劈裂抗拉强度影响不明显。PVA纤维水泥基复合材料立方体抗压试块裂缝开展路径较多,不易破碎,抗压韧性显著增强。     

滑石粉填充LDPE流变性能的研究

本文研究了偶联剂的种类,用量以及填料的料径和填充量对滑石粉填充ＬＤＰＥ材料流变性能的影响。为填充材料配方设计的改进以及填充工艺的完善提供了指导和依据。