纳米碳酸钙粉末橡胶复合粒子增强增韧聚氯乙烯

以纳米CaCO₃浆料和丁苯胶乳、 羧基丁苯胶乳、 丁腈胶乳为原料, 采用共凝聚法分别制备了三种纳米CaCO₃-粉末橡胶复合粒子, 并制备了三种纳米CaCO₃-粉末橡胶/聚氯乙烯(PVC)复合材料, 系统研究了复合粒子含量对PVC力学性能的影响, 并探讨了复合粒子的增强增韧机制。结果表明: 复合粒子在PVC树脂中分散均匀, 复合粒子中的纳米CaCO₃粒子以"裸露态"和橡胶"包裹态"两种形式存在于PVC基体中; 三种复合粒子均能显著提高PVC的缺口冲击强度, 纳米CaCO₃-粉末丁腈橡胶(CaCO₃-NBR)能同时起到增强增韧的效果, 而纳米CaCO₃-粉末丁苯橡胶(CaCO₃-SBR)在提高缺口冲击强度的同时也损失了PVC原有的刚性, 使其弯曲模量和拉伸强度大幅度降低, 纳米CaCO₃-粉末羧基丁苯橡胶(CaCO₃-X-SBR)的改性效果鉴于前两者之间; 复合粒子与PVC基体的相容性是影响复合粒子增强增韧改性效果的决定性因素, 相容性好的复合粒子能同时起到增强增韧的效果。     

纳米CaCO3复合涂料研究进展

简述了纳米CaCO3在涂料中应用的意义,详细综述了纳米CaCO3在PVC防石击涂料、聚氨酯涂料、造纸涂料、建筑涂料、防腐涂料以及丙烯酸涂料中应用的研究现状,并对如何加快纳米CaCO3在涂料中的应用提出了建议.     

复合表面改性剂处理纳米CaCO3粒子填充聚丙烯的结晶形态及力学性能

利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)研究了复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子对聚丙烯结晶形态的影响,并与单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子进行比较,结果表明,复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子比单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子有着更强的β晶诱导效应,可使复合材料β晶型的相对含量增加约为20%;而对于熔融温度和结晶度而言,其影响结果基本相同。力学性能研究表明,与单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子填充聚丙烯相比,复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子填充聚丙烯的力学性能得到进一步改善和提高,尤其是冲击强度和断裂伸长率。     

酞菁镍与Fe_3O_4纳米粒子的复合机理及复合粒子的结构模型

分析了酞菁镍 (Ni Pc)与 Fe3O4纳米粒子的复合过程 ,提出了其复合机理。研究并建立了 Ni Pc- Fe3O4纳米复合粒子的结构模型     

纳米CaCO3填充聚丙烯的非等温结晶动力学

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了未处理纳米CaCO3和经偶联剂处理的纳米CaCO3对聚丙烯非等温结晶行为的影响。结果表明，处理的与未处理的纳米CaCO3粒子在聚丙烯基体中都能起到异相成核作用。但是，与未处理的纳米CaCO3相比，经表面改性的纳米CaCO3粒子能更加有效的提高聚丙烯的结晶温度。研究还发现，当偶联剂用量为纳米复合材料中CaCO3含量的1％～2％(质量)，同时降温速率大于5K／min小于40K／min，相对结晶度要求大于30％时，处理的纳米CaCO3粒子可使聚丙烯的结晶动力学参数Zc有小幅度的增加，F(T)值则显著减小，此结果具有非常重要的实际应用价值。     

超细碳酸钙填充型粉末NR的研究

以NR胶乳为原料，超细碳酸钙为填料，高分子树脂为包覆剂兼超细碳酸钙表面改性剂，用凝聚共沉法制备填充型粉末NR。研究了产物粒径及其硫化胶力学性能的影响因素。结果表明，当包覆剂的用量为20质量份时，超细碳酸钙表面改性剂用量为4－5质量份，超细碳酸钙填充量为100－175质量份，可获得粒径≤0.9mm的超细碳酸钙填充型粉末NR达94．5％以上；超细碳酸钙填充量为25－200质量份的范围内，其硫化胶具有优良的力学性能，并显著优于块状NR／超细碳酸钙通过机械混烧所得到的硫化胶，扫描电镜分析显示超细碳酸钙以原生粒子均匀分数于NR基体中，二者形成的界面结合牢固。     

酞菁镍与Fe3O4纳米粒子的复合机理及复合粒子的结构模型

分析了酞菁镍(NiPc)与Fe₃O₄纳米粒子的复合过程,提出了其复合机理。研究并建立了NiPc-Fe₃O₄纳米复合粒子的结构模型。      

纳米CaCO3/SiO2复合粒子的原位有机杂化及其应用研究

采用含有纳米碳酸钙的硅酸钠水性悬浮液在酸性物质的作用下，硅酸盐发生水解－缩合反应生成溶胶从而沉积在纳米碳酸钙粒子表面的溶胶沉积法，制备出具有核－壳结构的纳米碳酸钙／二氧化硅复合粒子；在体系中引入适当的亲油性诱导剂和有机改性剂，对复合粒子进行原位有机杂化并探索了其应用性能。     

纳米CaCO3增韧混凝土复合材料的制备及机理研究

以纳米CaCO₃作为掺杂填料,在普通硅酸盐水泥中掺入不同含量的纳米CaCO₃（0,2%,4%和6%）(质量分数),制备出了一系列纳米CaCO₃混凝土复合材料。对其晶格结构、微观形貌、孔隙分布、力学性能和抗碳化性能进行了分析表征,探讨了纳米CaCO₃增韧混凝土复合材料的机理。结果表明,适量纳米CaCO₃的掺杂,使混凝土复合材料的水化产物晶型更好、结晶度更高,表面变得更加致密化和均匀化,且有效降低了有害孔及多害孔的占比,提高了无害孔和少害孔的占比。当纳米CaCO₃的掺杂含量为4%（质量分数）时,混凝土复合材料表面的改善效果最好,碳化深度最低为5.91 mm,抗压强度和劈裂强度均达到了最大值,分别为37.92和2.37 MPa。综合可知,纳米CaCO₃的最佳掺杂比例为4%（质量分数）。     

纳米金属复合粉末制备技术研究进展

纳米金属复合粉末的制备方法主要包括机械合金化法（MA）、惰性气体冷凝法（IGC）、等离子雾化法、超声化学合成法等。综述了纳米金属复合粉末制备技术的研究进展及存在的问题，提出了一种潜在的纳米金属复合粉末制备技术——微滴凝固技术，并时今后的研究及发展前景进行了展望。     

废轮胎回收制胶粉及其应用进展

随着汽车工业的发展,越来越多的废旧轮胎所形成的“黑色污染”正逐渐威胁着人类的生存环境。本文对废旧轮胎回收利用现状进行了综述,重点介绍了低温粉碎法和常温粉碎法将废旧轮胎制备成硫化胶粉的研究进展,并分析了这两种粉碎方法各自的优缺点,提出了比较合理的制备方案。本文还对胶粉在橡胶制品、塑料制品和道路铺设等方面的应用研究进展进行了较全面的介绍,并对胶粉制备及其应用的发展趋势做出了展望。     

水化硅酸钙粉体补强橡胶的性能

动态水热法合成的超细水化硅酸钙粉体,进行表面改性后在炭黑检验配方中完全取代炭黑以用作橡胶的补强填料.对所得复合橡胶进行性能测试,发现掺量为40%,且以160℃、3 min为硫化条件时,其硫化胶的拉伸强度、抗撕裂强度与同配方下N220炭黑橡胶基本一致,且扯断延伸率明显增大.结论是低温低压动态水热合成工艺下制备的水化硅酸钙无定型超细粉体,经过改性剂B改性后与天然橡胶所得的复合橡胶强度性能较好,在实验室条件下与中超强N220炭黑补强效果相当.     

Multiaxial and Time Dependent Behavior of a Filled Rubber

This paper explores the applicability of various pseudo stressand strain models for predicting the nonlinear stress-strain behavior ofa lightly filled rubber. The objectivity of the different models wasexamined and parameters were extracted on the basis of relaxation andramp loading experiments in tension. The effectiveness of the models forpredicting strip biaxial tension and compression and simple shearresponses was examined. A pseudo stress model based on Cauchy stressprovided the best agreement with experimental results. However,improvements are still needed for modeling the unloading behavior in allstress states and the normal stresses that are induced during simpleshear loading.     

纳米／微米粒子复合技术及应用

报道了纳米／微米粒子复合技术的复合机理及研究目的与作用意义。重点报道了粒子复合过程中各种因素的选择与确定原则及理论分析计算方法。     

马来酸酐改性天然橡胶对碳酸钙/天然橡胶复合材料力学行为的影响

以过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,在转矩流变仪中自制马来酸酐(MAH)接枝改性天然橡胶(NR)(MNR),将其作为超细碳酸钙/天然橡胶复合材料(CaCO3/NR)的改性剂,研究了MNR对于CaCO3/NR复合材料的力学性能、应力软化效应以及应力弛豫行为的影响。研究结果表明,MNR改性后CaCO3/NR复合材料较之未改性复合材料拉伸强度、撕裂强度和硬度等力学性能均有所提高,应力软化效应加剧,应力弛豫程度和速度降低,力学行为研究结果证实MNR可有效改善CaCO与NR基体间的界面粘合。     

碳酸钙/铜复合空心球的控制合成及其灭钉螺性能

利用超声-模板法,制备出粒径仅为450nm的方解石型空心碳酸钙粒子。在水热环境下,以葡萄糖为还原剂于150℃在其表面进行原位反应,成功获得了碳酸钙/铜复合空心球。通过TEM、XRD、FT-IR等仪器对复合空心球的结构、性能及组成进行了表征,尝试将其用在灭钉螺领域,获得了很好的杀灭效果,并对其作用机理进行了初步探讨。     

超细复合粒子的机械化学法制备与研究

介绍了机械化学法制备超细复合粒子的基本原理、表征技术及其应用，重点介绍了机械化学法制备无机-无机、有机-无机复合粒子的研究进展，并对其未来发展进行了展望。     

纳米复合粉体分散剂的制备及其分散性能

纳米材料在电子、医药、高分子材料以及水泥基材料等领域中有着广阔的应用前景,针对纳米材料难以分散的问题,本研究以丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和异戊烯醇聚氧乙烯醚(IPEG)为原料,采用水溶液自由基聚合制备了用于分散纳米复合粉体的分散剂(NDA)。通过红外光谱、核磁共振光谱和凝胶渗透色谱对NDA的分子结构进行了表征,并研究了合成条件对其分散性能的影响。研究结果表明,三种单体很好地发生了共聚合反应,且当n(AA)∶n(DMC)∶n(IPEG)为4.5∶0.3∶1、引发剂用量为单体质量的2%时,NDA具有最优的分散性能,纳米复合粉体的浆体粘度为3 091 MPa·s。同时,Zeta电位和TOC吸附测试结果揭示了NDA先通过主链上的阴离子基团和阳离子基团对纳米颗粒产生静电吸附作用,再依靠聚氧乙烯(PEO)侧链的空间位阻作用使纳米复合粉体分散。     

甲基丙烯酸处理活性硅酸钙填充硅橡胶的性能

在蒸压反应釜中加入甲基丙烯酸(MAA)试剂及活性硅酸钙浆体,然后在一定温度下搅拌处理并干燥,得到MAAACS粉体材料。将MAA-ACS粉体加入硅橡胶中,研究其对硅橡胶性能的影响。通过XRD、SEM表征了粉体组成、形貌,采用TG、DSC研究了硅橡胶的热性能,同时通过拉伸及溶胀测试分析了硅橡胶的力学性能及其影响机理。结果表明,经MAA处理后,活性硅酸钙粉体的形貌及微观结构发生了变化。添加5%(质量分数)MAA-ACS粉体时,硅橡胶主分解温度提高76.6℃,起始分解温度和终点分解温度分别提高了33.6℃和108.6℃。添加MAA-ACS粉体后,硅橡胶的拉伸强度、伸长率、交联密度均有所增加。     

颗粒填充型复合材料有效导热系数的数值计算方法

基于Monte Carlo随机摆放方法,建立颗粒填充型两相复合材料的随机分布模型.应用有限差分法对导热微分方程进行离散,获得差分格式的热传导方程.将复合材料模型中的微观随机结构单元的数据信息导入计算机,应用循环迭代法对差分格式热传导方程进行求解,实现了对二维稳态导热温度场的数值模拟.采用此方法对可以理论求解的特殊情形进行模拟验证,结果表明其准确可靠.同时模拟了导热增强颗粒含量、颗粒与基体的导热系数比对复合材料有效导热系数的影响,并将模拟结果与Maxwell-Eucken、Bruggeman模型进行了比较,发现该方法的模拟结果在低填充量时与Maxwell-Eucken模型、在高填充量时与Bruggeman模型吻合良好.研究表明所述方法能够较好地计算颗粒填充型复合材料的导热系数.