界面相容剂对HDPE/黄麻纤维复合材料性能的影响

研究了马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)及γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷接枝聚乙烯(KH-g-PE)三种界面相容剂对高密度聚乙烯(HDPE)/黄麻纤维复合材料的力学性能和耐水性的影响;考察了MAPE的用量对复合材料拉伸性能的影响;并用扫描电子显微镜对拉伸断口形貌进行了观察.结果表明:添加界面相容剂后,复合材料的拉伸性能和耐水性均有不同程度的提高.其中,大分子偶联剂MAPE和KH-g-PE的加入使复合材料的拉伸强度提高更为明显.     

高绝缘性导热低密度聚乙烯复合材料的制备与性能研究

使用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对硅微粉(SiO_2)进行表面改性得到改性硅微粉(mSiO_2),以聚乙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(PE-g-GMA)为相容剂,以SiO_2或mSiO_2为导热填料,低密度聚乙烯(LDPE)为基体,制备了高绝缘性导热低密度聚乙烯复合材料。对导热填料进行结构分析,对复合材料的微观形貌、绝缘性能、导热性能、力学性能等进行分析。结果表明,KH550已经成功接到了硅微粉表面,相容剂添加量在3%时,mSiO_2/LDPE复合材料的电气强度为35.1 kV/mm,体积电阻率为3.63×10~(15)Ω·cm,导热系数为0.72 W/(m·K),拉伸强度为15.2 MPa。     

等规聚丁烯-1/玉米秸秆复合材料的制备与性能研究

使用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)改性生物质废弃物玉米秸秆粉(CP),以期改善其与聚合物的相容性,并将其引入等规聚丁烯-1(iPB)基体中制备iPB/CP复合材料,考察了改性前后复合材料的力学性能、热变形温度及微观形貌.结果表明,KH570成功的接枝到CP表面,经过KH570改性后的复合材料...     

硅烷偶联剂对填充白炭黑丁腈胶性能的影响

将硅烷偶联剂KH550(γ-氨基丙基三乙氧基硅烷)用于填充白炭黑丁腈胶中,能大大提高硫化胶的磨耗性能、定伸强度、扯断强度和抗撕强度,虽然其他一些硅烷偶联剂也能改善丁腈胶的物理性能,但就整个特性和成本来看,KH550是比较好的偶联剂。     

不同表面改性对竹纤维/超高分子量聚乙烯复合材料摩擦学性能的影响

采用不同浓度氢氧化钠(Na OH)溶液对竹纤维(BF)的表面碱预处理,再使用硅烷偶联剂3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)三种不同表面改性后,与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)粉料共混,通过模压成型工艺制备BF/UHMWPE复合材料。借助傅立叶变换红外光谱(FTIR)和热重分析(TG)研究改性前后BF的化学结构和热稳定性变化,使用摩擦磨损试验机测试三种不同表面改性BF增强UHMWPE复合材料的摩擦磨损性能,通过扫描电镜(SEM)观察改性前后BF的表面结构及复合材料的摩擦表面形貌并分析磨损机理。结果表明,10%NaOH和KH550协同改性能有效改善BF与UHMWPE的界面相容性,此时制备的复合材料干滑动摩擦因数为0. 11,磨损率较纯UHMWPE下降了46%,耐磨性显著提高,表现为轻微的疲劳磨损。     

反应挤出制备PE-HD／甘蔗渣木塑复合材料

采用在高密度聚乙烯(PE-HD)与甘蔗渣粉复合体系中直接添加马来酸酐(MAH),通过反应挤出制备了木塑复合材料。并与添加硅烷偶联剂(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)、钛酸酯偶联剂[异丙基三(硬脂酰基)钛酸酯]两种不同改性剂制备的复合材料作比较,对比了3种复合材料性能的优异。结果表明,MAH 在挤出过程中发生了反应性接枝,相对于γ-氨丙基三乙氧基硅烷、异丙基三(硬脂酰基)钛酸酯,MAH 更能较好地改善 PE-HD 与甘蔗渣之间的相容性。添加6%的 MAH 使材料拉伸强度提高了120%,冲击强度提高了24%,吸水率降低到0.5%。     

界面改性剂对PE基木塑复合材料性能的影响

以高密度聚乙烯(HDPE)和木粉为主要原料、马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)和硅烷偶联剂(KH570)为界面改性剂,采用压制成型法制备了PE基木塑复合材料.研究了界面改性剂MAPE和KH570用量对复合材料力学性能的影响,并采用FT-IR和SEM对复合材料的微观结构进行了表征.结果表明:界面改性剂MAPE和KH570可以显著改善木塑复合材料的拉伸强度、冲击强度和弯曲强度,当木粉、HDPE、MAPE、KH570质量比为40∶36∶24∶5时,木塑复合材料的综合力学性能最佳;FT-IR和SEM表明:在界面改性剂MAPE和KH570的作用下,木粉在塑料基体中的分散均匀,相容性提高,并发生了一定程度的化学键合.     

水滑石改性聚碳酸亚丙酯复合材料的力学性能与相态调控

将γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性的水滑石(KH550-LDH)与聚碳酸亚丙酯(PPC)、异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)熔融共混挤出制备PPC/KH550-LDH/TGIC复合材料。考察了水滑石(LDH)表面改性处理以及KH550-LDH和TGIC添加量对复合材料的力学性能、熔体流动性能、相容性的影响。结果表明,KH550-LDH与PPC有着更好的相容性,PPC/KH550-LDH/TGIC复合材料的综合性能要优于PPC/LDH/TGIC复合材料。以树脂100份为基准,当KH550-LDH和TGIC的质量份数分别为10份和3份时,复合材料具有最佳的力学性能,拉伸强度达到18.9 MPa,比纯PPC提高84%,同时复合材料具有良好的相容性。     

不同增容剂对玻璃纤维增强聚甲醛复合材料性能的影响研究

采用硅烷偶联剂γ?氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ?(2,3?环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)和高分子増容剂M分别对玻璃纤维增强聚甲醛复合材料(POM/GF)进行增容改性,并通过力学性能测试、扫描电子显微镜、旋转流变仪以及差示扫描量热仪探究增容剂类型及其含量对POM/GF复合材料的力学性能、界面形貌、流变行...     

氧化石墨烯的功能化及对双马复合材料的改性

选用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)对氧化石墨烯(GO)进行表面功能化修饰,考察了硅烷功能化氧化石墨烯(KH570-GO)对碳纤维/双马来酰亚胺(BMI)复合材料层间剪切强度的影响。实验结果表明,KH570硅烷分子成功地接枝到GO表面,碳纤维/BMI复合材料的界面黏结性能得到改善,当KH570-GO含量的为0.1wt%时,复合材料的层间剪切强度提高了26.6%。     

WGFRP/LDPE材料的制备及其力学性能研究

采用硅烷偶联剂KH-570 (γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)对废弃玻璃钢粉(WGFRP)进行表面改性,通过熔融共混后,模压成型制备了废弃玻璃钢粉(WGFRP)/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料,探讨了硅烷偶联剂KH-570改性WGFRP的最佳工艺条件以及改性WGFRP填充量对WGFRP/LDPE性能的影响。结果表明,温度为75℃、时间为70 min以及改性剂用量为2%时改性效果较优。复合性能测试表明,最佳填充量为12%,随着WGFRP填充量的增加,复合材料的撕裂强度、硬度以及弹性模量显著升高,而拉伸强度降低。     

BF表面改性对BF/竹/木复合材料胶合性能的影响

木质复合材料的胶合性能是结构用材使用过程中的重要参数,使用硅烷偶联剂KH550、等离子体(PL)、马来酸酐(MA)、盐酯刻蚀(AE)和上述方法的组合对玄武岩纤维(BF)表面进行改性,以促进玄武岩纤维增强竹木复合材料的胶合性能。研究结果表明,对玄武岩纤维增强表面进行上述方法的组合处理效果较佳,BF/竹/木复合材料胶合性能影响依次为MA550PL550AE550KH550。其中:KH550和马来酸酐接枝组合处理后,复合材料的竹-纤维胶层的剪切强度达到8.64MPa,木-纤维胶层剪切强度达到8.47 MPa;竹-纤维胶层KH550和马来酸酐接枝组合处理后比只经过KH550处理的提高了50.45%,木-纤维胶层无纤维剥离。     

三种硅烷偶联剂改性磷石膏在HDPE中的应用

使用三种硅烷偶联剂:3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)对磷石膏进行改性,将改性后磷石膏与高密度聚乙烯(HDPE)熔融共混制备改性磷石膏/HDPE复合材料。利用红外光谱测试改性磷石膏红外特征吸收,分析改性剂结构对接触角、吸油值的影响,通过扫描电镜考察改性磷石膏在HDPE基体中分散情况,并测试材料的力学性能。结果表明,改性磷石膏填料到HDPE基体后的弯曲和拉伸强度得到明显提升;经具有疏水端且长烷基链的KH560和KH570改性后的磷石膏在吸油值、接触角和基体中分散性都优于链端为氨基的KH550。     

硅烷偶联剂对炭黑/白炭黑增强丁腈橡胶填料网络结构及动态性能的影响

研究了硅烷偶联剂种类及其并用对炭黑/白炭黑增强丁腈橡胶(NBR)填料网络结构及动态性能的影响.结果表明,硅烷偶联剂双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(Si 69)能有效降低炭黑/白炭黑增强NBR混炼胶的Payne效应,促进填料在橡胶基体中的分散,而硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH 550)或其与Si 69并用...     

废纸／再生高密度聚乙烯复合材料的力学性能研究

以废纸和再生HDPE为原料制备废纸/再生HDPE复合材料.采用红外光谱分析和差示扫描量热法分析手段研究了废纸和再生HDPE的基本特性,同时探讨了废纸用量、增容剂(硅烷偶联剂KH550和马来酸酐接枝聚乙烯MAPE)对复合材料力学性能的影响,并借助扫描电镜观察复合材料的拉伸断面形貌.结果表明:废纸能作为再生HDPE的增强体,且废纸质量分数为15%时,拉伸强度和弯曲强度分别为23.68 MPa、28.78 MPa;增容剂能改善复合材料的界面性质,提高复合材料的力学性能,KH550和MAPE最佳用量分别为1%和4%～6%.     

石英粉表面处理对硅树脂复合材料性能的影响

分别以六甲基二硅氮烷(HMDS)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH 570)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH 560)、正十二烷基三甲氧基硅烷(WD-10)为改性剂,对2种粒径的石英粉进行表面改性,然后用于制备硅树脂复合材料。研究了石英粉用量、配比和改性剂种类对硅树脂复合材料性能的影响。结果表明,随着石英粉用量的增加,硅树脂复合材料的螺旋流动长度减小,当325目与3000目石英粉按质量比1∶1复配时材料弯曲强度最高。HMDS、KH 570、KH 560改性石英粉制得的硅树脂复合材料相较于未改性弯曲强度有所提升,吸水率下降。WD-10改性石英粉制得的硅树脂复合材料吸水率大幅下降,降幅最大为42. 91%。硅烷改性降低了石英粉表面极性,硅烷改性石英粉制备的硅树脂复合材料体积电阻率均升高,升幅最大为50%。     

造纸废渣填料增强废弃聚乙烯基复合材料研究

采用从造纸废渣中分离出的填料和废旧农用聚乙烯(PE)地膜制备造纸废渣填料增强废弃PE基复合材料,研究了填料粒径和用量对复合材料力学性能的影响。采用硅烷偶联剂KH-550作为填料的表面改性剂,马来酸酐接枝PE(PE-g-MAH)作为体系的增容剂来改善复合材料的综合性能。结果表明,这两种途径均可不同程度地提高复合材料的力学性能,PE-g-MAH的加入可有效改善基体与填料之间的相互作用。     

玻璃纤维增强PA6的偶联剂种类优选

采用同一处理条件,分别应用KH550、KH560、KH570、KH792、DL602五种不同种类的偶联剂对玻璃纤维进行处理,与PA6共混制备了玻璃纤维增强尼龙6复合材料(PA6/GF)。考察了偶联剂种类对复合材料力学性能的影响。结果表明,硅烷偶联剂可以附着在玻璃纤维表面,偶联剂处理液种类对处理效果有影响。不同型号的硅烷偶联剂处理后的玻璃纤维制备的复合材料的性能不同,在考察的五种偶联剂中,经过KH550处理的复合材料弹性模量和断裂强度最大。硅烷处理液种类对复合材料的冲击强度影响不大。     

玄武岩纤维增强高密度聚乙烯的力学性能

玄武岩纤维(BF)未经改性处理和经硅烷偶联剂(KH–550和KH–570)进行处理后,添加到高密度聚乙烯(PE–HD)基体树脂中,增强PE–HD的力学性能,用傅立叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对硅烷偶联剂处理的BF进行表征,同时,用SEM观察BF增强PE–HD复合材料的拉伸断面。结果表明,随着未经改性处理BF添加量增加,PE–HD复合材料的拉伸强度、弯曲强度逐渐提高,当添加量达到30%时,拉伸强度达到45.5 MPa,提升79.1%;弯曲强度达到41.3 MPa,提升118.9%。经KH–550和KH–570处理的BF添加量达到20%时,PE–HD复合材料的拉伸强度均达到45 MPa以上,其后随着BF添加量继续增加,拉伸强度变化不大,而弯曲强度随BF添加量的增加逐渐增大。当BF添加量达到30%时,BF改性与否对PE–HD复合材料的力学性能的影响不大。当改性BF添加量为5%~15%时,KH–550改性的PE–HD复合材料的力学性能较KH–570改性的高;当改性BF添加量为20%,25%时,KH–570改性的PE–HD复合材料的力学性能较KH–550改性的高。     

改性剂对连续玻璃纤维增强PP复合材料力学性能的影响

采用熔体挤出浸渍工艺制备连续合股无捻粗玻璃纤维(CUGF)增强聚丙烯(PP)复合材料。研究了以硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)和PP接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为界面改性剂对CUGF填充PP复合材料的界面相容性和PP力学性能的影响。结果表明,PP/PP-g-MAH/CUGF复合材料的力学性能明显优于PP/KH550/CUGF复合材料。在CUGF的质量分数为27%时,PP/PP-g-MAH/CUGF复合体系的拉伸强度比PP/KH550/CUGF复合体系的拉伸强度提高了47%,弯曲强度提高了64%,冲击强度提高了30%;黏弹行为显示,PP/PP-g-MAH/CUGF复合体系的弹性模量和黏性模量始终处于高位,说明分子链之间的相互作用增强,链段运动受到限制,PP分子链松弛时间增加;扫描电子显微镜照片显示,PP-g-MAH改善了PP树脂与玻璃纤维间的相容性,提高了界面黏结强度,使得拔出的CUGF表面黏附了一层树脂。