聚氨酯弹性体／纳米二氧化硅改性聚氯乙烯材料的研制

在考察了聚氨酯弹性体/纳米二氧化硅/聚氯乙烯（PU/nano-SiO2/PVC）反应挤出工艺的基础上,采用反应挤出一步法制备了PU弹性体/nano-SiO2改性的PVC材料,并对其力学性能进行了实验研究。结果表明,PU/nano-SiO2的质量比为5∶1时,增韧改性效果最佳,PU弹性体和nano-SiO2能协同增韧PVC,且nano-SiO2具有补强作用,当PU/nano-SiO2/PVC质量比为5∶1∶20时,改性材料的综合性能最优,此时样品材料的冲击强度达到45.6kJ/m2,拉伸强度为50.3MPa。     

反应挤出PU/纳米CaCO3增强增韧PVC

在考察聚氯乙烯/聚氨酯/纳米碳酸钙(PVC/PU/nano-CaCO3)反应挤出工艺的基础上,结合PU的反应特点,将表面处理的nano-CaCO3利用超声辐照技术并经搅拌分散于L-MDI中,采用反应挤出一步法制备了PU/nano-CaCO3共同增强增韧的PVC复合材料,并时其力学性能进行了研究.结果表明:PU/nano-CaCO3的质量配比为4:1时,增韧效果最佳,PU和nano-CaCO3能协同增韧PVC,且nano-CaCO3具有增强作用,当PVC/PU/nano-CaCO3质量比为100:20:5时,材料的综合性能最优.冲击强度达到58.3 kJ/m3,拉伸强度为51.5 MPa,增强增韧PVC效果显著.     

反应挤出聚氨酯／纳米SiO2／PVC复合材料工艺研究

在聚氯乙烯(PVC)挤出成型工艺的基础上,结合聚氨酯(PU)的反应特点,选用经钛酸酯表面处理过的纳米二氧化硅(nano-SiO2)作为纳米材料,对PU/nano-SiO2/PVC复合材料进行了探索,利用超声辐照技术并经搅拌将nano-SiO2分散于液化4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(L-MDI)中,良好地解决了物料的分散问题;研究了反应挤出工艺条件对复合材料性能的影响.结果表明:挤出速度40～50 r/min、均化段温度180～190 ℃最为合适;PU/nano-SiO2的质量比为5:1时,对PVC的增韧效果最佳,Pu和nano-SiO2能协同增韧PVC,且nano-SiO2具有补强作用,当PU/nano-SiO2/PVC质量比为5:1:20时,复合材料的综合性能最优.     

聚氨酯弹性体/纳米SiO2复合材料的力学性能研究

采用预聚体的方法制备了聚氨酯弹性体(PUE)/纳米SiO2复合材料,通过AJ(OH)3对纳米SiO2表面改性以及超声波分散的方法来提高纳米SiO2在PUE基体中的分散性,并考查了表面处理前后的纳米SiO2对PUE/纳米SiO2复合材料力学性能的影响.结果表明:改性后的纳米SiO2能均匀分散于PUE基体中,复合材料的力学性能明显提高;纳米SiO2的用量对PUE/纳米SiO2复合材料的力学性能影响较大,并且当纳米SiO2的质量分数为2%和3%时,复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别达到最大.     

反应挤出PUR/MMT增强增韧PVC材料研究

将蒙脱土(MMT)利用超声搅拌分散于碳化二亚胺改性的液化二苯基甲烷二异氰酸酯(L-MDI)中,采用反应挤出一步法制备了PUR/MMT增强增韧的PVC,并对其力学性能进行了研究.结果表明,PUR、MMT的质量比为4:1时,增韧效果最佳,PUR和MMT能协同增韧PVC,且MMT对PVC具有增强作用.当PVC、PUR、MMT质量比为100:16:4时,复合材料的综合性能最优,缺口冲击强度达到47.8 kJ/m2,拉伸强度为58.2 MPa,增强增韧PVC效果显著.     

一种大分子改性剂对纳米SiO2的改性及其在PU中的应用

采用自制的大分子表面改性剂(MAA)m-(BA)n-NCO对纳米SiO2进行表面改性,对改性前后的纳米SiO2进行FTIR、TGA、粒径分析表征.结果表明,大分子改性剂和纳米SiO2的表面发生化学键合,有效地阻止了纳米SiO2的团聚.用改性后的纳米SiO2制备了纳米SiO2/聚氨酯(PU)复合材料,SEM观察到纳米SiO2颗粒在PU中分散良好,XRD检测表明纳米SiO2阻碍了PU分子硬链段有序排列.力学性能检测显示纳米复合材料的力学性能有明显提高,当SiO2的用量为3％时,复合材料的断裂伸长率和拉伸强度均达到最大值,分别为458％和80.4 MPa.     

纳米SiO_2/聚氨酯弹性体协同增韧增强环氧树脂的研究

采用力学性能测试,扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微(TEM)及动态力学性能分析(DMA)研究了纳米SiO2以及聚氨酯弹性体(PUR)对环氧树脂(EP)的改性效果。结果表明,纳米SiO2质量分数0.3%时可同时增韧、增强EP。纳米SiO2与PUR有协同增韧增强EP的作用,纳米SiO2质量分数0.3%,PUR质量分数20%时,纳米SiO2/PUR/EP三元复合材料的冲击强度比纯EP,纳米SiO2/EP及PUR/EP体系分别提高110%,11%和7%;弯曲强度分别相应提高21%,5%和15%。改性体系的断口形貌呈现明显的韧性断裂,表明纳米SiO2颗粒较均匀分布在基体中。三元复合材料的储能模量和玻璃化转变温度(T g)高于PUR/EP二元体系,损耗峰明显宽化。     

增韧改性聚氯乙烯的研究进展

综述了近年来国内外对聚氯乙烯(PVC)增韧改性的方法,重点介绍了弹性体共混、纳米粒子填充、纤维增强、弹性体/纳米粒子复合材料增韧改性以及绿色填料在PVC增韧改性中的研究进展,指出了改性PVC复合材料具有广阔的应用前景。但开发价格低廉的纳米材料,简化生产工艺,降低产品成本,纳米复合材料增韧PVC的机理、多相协同增韧PVC的机理、不同填料的混杂效应及其协同机理、不同品种木粉改性PVC等尚需进一步研究。     

VC-BA/纳米CaCO3复合母粒增韧PVC

采用氯乙烯-丙烯酸丁酯共聚弹性体(VC-BA)和经表面处理的纳米碳酸钙(nano-CaCO_3)制备VC- BA/nano-CaCO_3复合母粒,再用该复合母粒与聚氯乙烯(PVC)共混,制备了VC-BA/nano-CaCO_3复合母粒增韧的PVC复合材料。复合母粒中m(VC-BA)/m(nano-CaCO_3)为2:3时,增韧效果最佳。nano-CaCO_3与VC-BA有协同增韧作用,且nano-CaCO_3能够补强。当PVC和复合母粒质量比为100:20时,材料的冲击强度达到49.5 kJ/m~2,是纯PVC的10倍,拉伸强度为51.0 MPa。     

PTT/PP-g-GMA/纳米SiO2三元复合材料的结构与性能研究

采用甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯(PTT/PP-g-GMA)、纳米SiO2增韧聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT).研究了制备工艺、PTT/PP-g-GMA/纳米SiO2用量对三元复合材料的形态、力学性能及结晶性能的影响.研究表明,一步法制备的复合材料具有PTT/PP-g-GMA和纳米SiO2各自独立分散的形态,两步法制备的复合材料具有PTT/PP-g-GMA包覆纳米SiO2的核壳结构.两种方法制备的复合材料的拉伸强度接近,采用两步法制备的复合材料具有更好的增韧效果,冲击强度提高161.9%.PTT/PP-g-GMA与纳米SiO2对PTT的结晶都有促进作用,一步法中纳米SiO2的异相成核作用更为明显.