PP/改性高岭土复合材料性能及微观结构

以铝钛复合偶联剂( OL-AT-1618)、钛酸酯偶联剂(NDZ-311)、硬脂酸(StA)为表面改性剂对高岭土(高岭土)进行表面改性.研究表明:PP/改性高岭土复合材料与PP/未改性高岭土复合材料相比,其缺口冲击强度可提高15％,拉伸强度提高7％.扫描电镜照片显示,改性高岭土在PP基体中分散均匀.用广角X射线衍射仪对PP的结晶状况进行表征,发现高岭土的填充量和偶联剂的用量对各衍射峰的位置几乎没有影响,但衍射峰强度略有变化.用差示扫描量热仪对PP的结晶速率进行研究,发现高岭土在较小的过冷度下可诱导PP结晶,使PP的结晶速率有所提高.     

PP/改性高岭土复合材料的制备及性能

采用液态三元乙丙橡胶(LEPDM)对高岭土进行表面改性，然后与聚丙烯(PP)熔融共混，制得了PP/改性高岭土复合材料，采用氧指数测定仪、熔体流动速率仪(MFR)和扫描电子显微镜(SEM)等对比分析了高岭土和改性高岭土对PP力学性能、加工性能、阻燃性能和微观形貌的影响。结果表明：高岭土及改性高岭土均会改善PP的力学性能、加工性能和阻燃性能。当填料含量相同时，PP/改性高岭土复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度和加工性能均优于PP/高岭土复合材料，PP/高岭土复合材料的阻燃性能和弹性模量均优于PP/改性高岭土复合材料。当改性高岭土质量分数为10%时，PP/改性高岭土复合材料的缺口冲击强度和MFR均达到最大，分别为12.63 kJ/m²和1.75 g/10 min。     

聚丙烯/高岭土复合材料的结构与性能

以钛酸酯偶联剂(NDZ-105)改性的高岭土为填料、马来酸酐接枝的聚丙烯(PP-g-MAH)为相容剂,与聚丙烯(PP)熔融共混制备复合材料,测定了复合材料的力学性能,并通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(Fr-IR)、热失重分析(TG)、扫描电镜(SEM)等手段研究其结构.结果表明,NDZ-105分子包覆到高岭土颗粒表面,有效改善了高岭土与PP基体的相容性;改性高岭土在PP基体中起到异相成核作用,并诱导PP基体产生β晶型;与纯PP及PP/未改性高岭土复合材料相比,PP/改性高岭土复合材料的拉伸强度、冲击强度、屈服强度、弹性模量、维卡软化温度及外推起始失重温度均明显提高,分别增加了7.6％、31％、21％、89.3％、8.4℃及97℃.     

聚丙烯/改性高岭土复合材料制备及性能研究

高岭土通过硅烷偶联剂（KH-550）改性,然后加入相容剂,与聚丙烯熔融共混制备出聚丙烯/高岭土复合材料。研究表明：改性后高岭土红外谱图上出现了烷基的特征吸收峰,表明偶联剂分子对高岭土表面进行了有机化改性。随着高岭土、相容剂含量增加,复合材料的力学性能、热变形温度先增加再减小。当对高岭土改性并加入相容剂后,高岭土能更好地起到异相成核作用,在一定程度上促进聚丙烯结晶,并且有利于微晶在（040）晶面方向的生长。     

改性高岭土/顺丁橡胶复合材料的制备

以广西北海高岭土为研究对象,采用干法进行表面改性,用其填充顺丁橡胶,制备高岭土/顺丁橡胶复合材料。通过活化指数和复合材料力学性能对改性高岭土进行评价。确定了高岭土改性的工艺条件为：活化剂棕榈油1%;改性剂WD-70 1%;辅助改性剂硬脂酸1%;改性温度90℃,改性时间20min。其中,最优的复合材料拉伸强度达到14.13MPa,撕裂强度达到26.90kN.m_-1,邵氏硬度57.9A,磨耗量0.921cm₃。结果表明,微细粒级改性高岭土填充顺丁橡胶,制备的复合材料力学性能均能达到橡胶鞋底国标(HG/T3082-1999)要求。复合材料拉断面的SEM照片显示,改性高岭土与橡胶基质融合较好。     

聚丙烯/改性高岭土复合材料的制备及性能表征

采用乙酸钾插层改性高岭土后,与十八胺共混球磨制得表面疏水的插层改性高岭土,再与聚丙烯(PP)熔融共混制得聚丙烯/改性高岭土复合材料。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)对改性高岭土进行表征;扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉力机和热重分析仪分别对复合材料的表面形貌、力学性能和热学性能进行测试。结果显示,插层改性后高岭土d001为1.42 nm,增加0.7 nm,插层率达到79.65%;改性高岭土片层较均匀分散在聚丙烯基体中,随着改性高岭土的添加量的增加,复合材料力学性能和热稳定性均明显改善,当改性高岭土的填充量为7%时复合材料的拉伸强度比纯PP增加34.22%,断裂伸长率增加29.33%。     

丁苯橡胶/高岭土纳米复合材料的性能

采用熔融共混法和乳液共混法制备了丁苯橡胶／高岭土纳米复合材料,研究了复合材料的分散性能、力学性能和热稳定性能。结果表明,高岭土在橡胶基体中具有良好的分散性。熔融共混法制备的复合材料的力学性能基本接近白炭黑填充橡胶,其热稳定性能明显优于白炭黑填充橡胶。随着纳米高岭土用量的增大,乳液共混法制备的复合材料的拉伸强度先增大后减小,且当纳米高岭土用量为40质量份时,复合材料的综合性能良好。     

PP/PS/煅烧高岭土复合材料的制备及性能研究

研究了用硅烷偶联剂KH560改性的煅烧高岭土对聚丙烯/聚苯乙烯(PP/PS)共混材料的结构及性能的影响。实验结果表明:随着改性煅烧高岭土的加入,复合材料的力学性能、热性能得到提高;加入质量分数为10%的煅烧高岭土时,复合材料的冲击强度提高了33.6%,SEM分析表明,煅烧高岭土的加入在一定程度上增加了PP、PS的相容性。     

甜菜碱改性高岭土/NR复合材料的性能研究

通过甜菜碱改性高岭土悬浮液与天然胶乳混合以凝聚共沉法制备甜菜碱改性高岭土／NR复合材料，研究甜菜碱溶液质量分数、高岭土用量、碱金属离子种类等对复合材料物理性能的影响。结果表明，甜菜碱改性高岭土对硫化胶具有明显的补强作用。扫描电镜分析表明硫化胶拉伸断面出现丝网形貌，透射电镜分析表明甜菜碱改性高岭土粒子与NR基体结合紧密，界面比较模糊。     

聚丙烯/小麦秸秆/高岭土复合材料的制备及力学性能研究

采用熔融共混法,制备了聚丙烯/小麦秸秆/高岭十三元复合材料.并对复合材料的结构和力学性能进行了表征.结果表明:小麦秸秆和高岭土的加入使得复合材料的冲击性能提高,小麦秸秆质量分数为4％,高岭土质量分数为5％的复合材料的冲击强度,比聚丙烯/高岭土体系提高16.3％,比聚丙烯/麦秆体系提高28.5％;但复合材料的拉伸强度下降.微观分析表明:小麦秸秆和高岭土在复合材料中分散良好,增加了聚丙烯基体的界面效应;复合材料断面有微裂纹产生,高岭土的加入增加了小麦秸秆和聚丙烯的相容性.     

纳米高岭土/橡胶复合材料的性能研究

研究纳米高岭土／橡胶（SBR，NR，BR和EPDM）复合材料的物理性能和热稳定性能，并用透射电子显微镜、X射线衍射、红外光谱和热重分析法对高岭土／橡胶复合材料进行分析。结果表明，与白炭黑／橡胶复合材料相比，纳米高岭土／橡胶复合材料回弹性、拉伸性能和热稳定性较好，撕裂强度和定伸应力稍差；高岭土片层厚度为纳米级、分散性良好、片状粒子与橡胶大分子在纳米尺度紧密结合以及纳米高岭土片层在橡胶基体中分离且定向平行排列，是复合材料具有优良物理性能和热稳定性的重要原因。     

PP-g-MAH增容改性木粉/PP复合材料的性能研究

以马来酸酐接枝聚丙烯 (PP-g-MAH) 为相容剂,聚丙烯 (PP) 为基体,通过熔融共混法制备了木粉/PP复合材料。研究了 PP-g-MAH 用量对复合材料力学性能及吸水性能的影响; 采用扫描电镜 (SEM) 观察了复合体系的冲击断面形貌。结果表明: 当 PP-g-MAH 的质量分数为 4%时,可以提高添加 35 份木粉复合材料体系的拉伸强度及弯曲强度,比未添加相容剂的分别提高了 49.4%和 16%,而缺口冲击强度仅下降了 9%。SEM 观察证实: PP-g-MAH 的加入有利于提高木粉与 PP 基体的界面相互作用。从吸水率来看,木粉/PP 复合材料的吸水率保持在 0.22% 以下,远低于纯木材。     

PP/核桃壳粉复合材料的制备与性能研究

以核桃壳粉(WSP)为填料,采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/WSP复合材料。研究了聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)界面相容剂、三元乙丙橡胶(EPDM)弹性体等对PP/WSP复合材料力学性能和热稳定性的影响。结果表明:PP-g-MAH界面相容剂能够改善WSP与PP的界面相容性,增强界面黏结强度,提高复合材料的力学性能,添加7%的PP-g-MAH可以使WSP用量为50%的PP/WSP复合材料的拉伸强度提高49.5%,弯曲强度提高52.9%;而添加EPDM弹性体的PP/WSP复合材料的韧性显著改善。WSP对聚合物基体的热稳定性有一定促进作用。     

PP/纳米有机高岭土复合材料的制备及性能

以二甲基亚砜(DMSO)改性的高岭土作前躯体,采用熔融插层法制备聚丙烯(PP)/纳米有机高岭土复合材料.采用FTIR、XRD、SEM等方法对其结构与形态进行表征,结果表明:聚丙烯已成功进入到高岭土片层间,层间距扩大到1.123 nm,插层率为73%;性能测试结果表明:改性高岭土的加入在不同程度上提高了PP的冲击性能和热性能.     

聚乙烯/高岭土复合材料的制备及性能

采用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂复配,对高岭土表面进行改性,将复配偶联剂改性的高岭土与低密度聚乙烯(LDPE)熔融共混,制备了LDPE/改性高岭土复合材料,研究了复配改性高岭土含量对其力学性能、热力学性能、电性能及微观形貌的影响.结果 表明,随着复配偶联剂改性高岭土含量的增加,复合材料的拉伸强度基本保持不变,当复配偶联剂改...     

PP/PS/纳米插层高岭土复合材料的制备及性能研究

采用熔融共混法制备了聚丙烯/聚苯乙烯/二甲基亚砜插层改性高岭土（PP/PS/K-DMSO）复合材料。研究了不同用量K-DMSO对PP/PS共混材料的结构及性能的影响。结果表明,随着K-DMSO的加入,复合材料的加工性能、力学性能、热性能均得到提高;与PP/PS共混材料相比,在K-DMSO的加入量为6 %（质量分数,下同）时,熔融流动速率增加了2.925 g/(10min),冲击强度提高了48.8 %,弯曲强度提高了24.1 %。扫描电镜分析表明,K-DMSO的加入,使PP与PS两相界面模糊,PS分散相尺寸减小,增加了PP、PS的相容性。     

高岭土表面改性研究及应用

高岭土经过钛酸酯偶联剂(NDZ-105)表面改性后,与聚丙烯(PP)树脂熔融共混制备复合材料。考察了偶联剂用量、改性温度及改性时间对高岭土改性效果的影响;借助X射线衍射、红外光谱等测试手段,对改性前后的高岭土进行了表征分析。结果表明,最佳改性条件为:NDZ-105用量3%,改性温度80℃,改性时间1h。用改性高岭土制备的复合材料比用未改性高岭土制备的复合材料的拉伸强度、冲击强度、屈服强度、弹性模量及维卡软化点都明显提高。     

尼龙66/煤系高岭土复合材料的制备及性能研究

采用熔融共混法制备了尼龙66/煤系高岭土复合材料,研究了不同高岭土表面处理法和偶联剂用量对复合材料力学性能、颜色和流变性能的影响。结果表明,用不同偶联剂对高岭土进行表面改性处理,均可提高复合材料的冲击韧性,且以KH–550偶联剂质量分数为1.5%时复合材料综合力学性能最佳。随着偶联剂KH–550用量增加,复合材料的颜色由黄黑逐渐变亮白,熔体流动速率(MFR)增大,当KH–550质量分数为1.5%时,复合材料的MFR为14.6 g/10 min,具有很好的流变性能。     

改性高岭土/聚丙烯复合材料的热性能及非等温结晶行为研究

以自制的剥离高岭(MK)、原高岭土(K)以及聚丙烯(PP)和马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MA)等作为基本原料,通过熔融挤出、注塑成型,制备PP复合材料。采用XRD、DSC、TG研究复合材料的非等温结晶行为、结晶动力学以及热降解性能。结果表明:高岭土的加入,使结晶温度、结晶度、热稳定性都有所提高,且结晶速率加快,具有异相成核作用。与原高岭土相比,改性高岭土更能促进PP复合材料的PP异相成核,促进PP稳态晶型(α晶型)的转变,结晶速率较快。与纯PP和PP/PP-g-MA复合材料相比,PP/改性高岭土复合材料的结晶峰温度、最大热降解温度分别提高了16.7、7.8、9.7、12.6℃。     

改性高岭土/水性聚氨酯复合材料的制备与表征

采用钛酸酯偶联剂干法改性高岭土,配成母液,用此母液乳化中和后的聚氨酯预聚体,制得改性高岭土/水性聚氨酯复合材料(WPUM)。研究了复合材料的乳液粒径、胶膜力学性能、结晶性和热稳定性等性能。结果表明:复合材料乳液粒径随着改性高岭土质量分数的增加,先增加后减小;改性高岭土的加入可以明显提高水性聚氨酯胶膜的力学性能,当改性高岭土质量分数为1.6%时,复合材料的断裂伸长率与纯聚氨酯胶膜相比提高了13%;X射线衍射法(XRD)分析结果显示,改性高岭土促进了聚氨酯的微相分离;热重分析法(TG)、差示热重法(DTG)分析结果表明,水性聚氨酯复合材料胶膜热分解的起始温度无变化,硬段最高热失重温度略有降低。