聚乙烯醇/淀粉/MMT纳米复合材料的制备与性能研究

以蒙脱土（MMT）为增强填料,采用熔融加工的方法制备了聚乙烯醇（PVA）/淀粉/MMT纳米复合材料,通过X射线衍射、差示扫描量热法、扫描电子显微镜、热失重法以及力学性能测试等方法研究了MMT含量对复合材料结构与性能的影响。结果表明,在熔融加工过程中,淀粉、PVA分子破坏了MMT片层结构;MMT提高了复合材料中PVA组分结晶温度,阻碍PVA分子排入晶格,降低了复合材料熔融焓值及结晶度;MMT有效提高了材料的拉伸强度、弹性模量,同时降低了复合材料的吸水速率、平衡吸水率,提高了耐水性能。     

PVA/高直链淀粉/蒙脱土纳米复合材料性能研究

使用高效的复合增塑剂和硬脂酸锌热稳定剂熔融制备聚乙烯醇( PVA)/高直链淀粉/蒙脱土复合材料.通过傅里叶红外光谱分析仪、DSC、X射线衍射仪、热失重分析仪等分析表明:聚乙烯醇和高直链淀粉具有很好的相容性和界面结合,蒙脱土(MMT)可以提高复合材料的力学性能、热稳定性、耐水性等性能.改性蒙脱土层间距增大与聚合物基体形成插层结构,当蒙脱土的质量分数为2％时,复合秘料有很好的综合性能.     

聚乳酸/淀粉复合材料的制备及性能研究

采用熔融共混的方法制备了聚乳酸/淀粉复合材料。通过力学测试、DSC、DMA和SEM等分析,研究了聚乳酸和淀粉在不同质量配比下,复合材料力学性能、热性能、吸水率的变化,并研究了增容剂环氧树脂对复合材料性能的影响。通过研究发现,随着淀粉含量的增加,复合材料力学性能下降,结晶度减小,储能模量降低,吸水率增大;环氧树脂的加入能提高复合材料的力学性能;SEM分析表明,聚乳酸/淀粉复合材料的断裂面呈脆性断裂特征。     

水性聚氨酯/聚乙烯醇复合材料的制备与性能

将水性聚氨酯（WBPU）乳液与聚乙烯醇（PVA）溶液共混制备了WBPU/PVA复合材料。通过FTIR、透光率、AFM、拉伸测试、吸水率、TG等表征方法研究了材料的相容性以及PVA含量对复合材料的力学性能、耐水性和热性能的影响。实验结果表明,WBPU与PVA间存在分子间氢键作用;当PVA含量为80%时,两组分具有相对较高的相容性,且此时复合材料具有最大的拉伸强度61.9 MPa,相对于WBPU（24.9 MPa）和PVA（44.7 MPa）分别提高了149%和38%;随着PVA含量的增加,复合材料的断裂伸长率和耐水性呈现降低的趋势。     

淀粉/纤维素/蒙脱土纳米复合材料研究

采用淀粉、纤维素、蒙脱土(MMT)等为主要原料,选择合适的溶剂体系,通过溶液插层聚合制得了剥离型的复合材料,其中蒙脱土以单个片层的形式均匀分散到淀粉中,再加上具有线形高分子结构的纤维素的增强作用,有效地改善了淀粉塑料的耐吸湿性,并通过正交试验确定了最佳反应条件。比较了不同溶剂体系下纤维素、蒙脱土的分散性,考察了不同条件下材料的拉伸强度、耐水性。     

PVA/MMT纳米复合材料的制备方法研究进展

介绍了采用原位聚合插层、溶液插层及熔融插层法制备聚乙烯醇/蒙脱土复合材料的方法。蒙脱土纳米片层的存在延长了气体分子通过复合材料的通道,限制了聚乙烯醇分子的自由体积,减少了聚乙烯醇分子的溶胀及热运动,从而使聚乙烯醇/蒙脱土复合材料的耐水性、热稳定性、气体阻透性及力学性能等都得以提升。蒙脱土在聚乙烯醇基体中以插层或剥离的分散形态存在,剥离型材料力学性能较好,而插层型材料的热稳定性、气体阻透性较好。在PVA基体中,钠基蒙脱土的插层效果优于有机改性蒙脱土。     

蒙脱土/淀粉基纳米复合材料研究

合成了多羟基小分子胺盐改性蒙脱土，并同淀粉进行复合。X射线衍射结果表明，多羟基小分子胺盐与蒙脱土层间Na^ 发生了离子交换反应，并进入层间，淀粉与有机蒙脱土共混后几乎未能进入土层。采用少量聚乙烯醇(PVA)对有机蒙脱土进行预插层，然后再与淀粉进行共混，当m(PVA)／m(淀粉)=1／9，m(有机蒙脱土)／m(PVA 淀粉)=4％时，制成的复合材料没有衍射峰出现，说明其可能是一种剥离型的纳米复合材料。     

OMMT/ZDMA协同增强HNBR复合材料的性能研究

以离子聚合物(ZDMA)、有机蒙脱土作补强剂,采用机械混炼法制备了氢化丁腈橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料,研究了OMMT/ZDMA协同作用对氢化丁腈橡胶纳米复合材料性能的影响,并使用扫描电镜(SEM)、热失重分析(TG)、差示扫描量热分析(DSC)及力学性能测试等方法分析了复合材料的结构和性能。结果表明,有机蒙脱土用量较少可达到纳米级分散,材料力学性能得到相应改善;用量较大时,OMMT团聚几率增大,可能形成应力集中点,影响复合材料力学性能。热性能分析表明,加入有机蒙脱土在一定程度上提高了HNBR的热稳定性。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的研究进展

介绍了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备原理及插层方法。并对国内外的研究进展进行了综述，讨论了蒙脱土对聚丙烯结晶性能的影响。蒙脱土的加入聚丙烯有异相成核的作用。另外介绍了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料中蒙脱土对聚丙烯力学性能的影响。其力学性能随蒙脱土含量的增加先增加后下降。     

梳状支链水性聚氨酯/蒙脱土复合材料结构与性能

以自制的新型梳状支链聚合物二醇和蒙脱土为原料,采用原位插层聚合技术制备了梳状支链结构水性聚氨酯/蒙脱土（CWPU/MMT）复合材料,着重考察了蒙脱土对CWPU/MMT复合材料力学性能、耐热性能和耐水性能的影响。结果表明,在CWPU/MMT复合材料中,Na⁺ -MMT以团聚体存在于CWPU中,分散不均匀,观察不到Na⁺ -MMT的插层结构,对材料的力学性能和耐热性没有明显的影响,反而显著降低了材料的耐水性;2T-MMT和C₁₈-MMT在CWPU中分散均匀,可同时观察到OMMT的插层结构和OMMT的剥离片层,能明显提高材料的力学性能、耐热性和耐水性,其中以2T-MMT对CWPU力学性能、耐热性和耐水性的提高最为显著。     

高密度聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

采用马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯（EVA-g-MAH）和马来酸酐接枝低密度聚乙烯（PE-LD-g-MAH）为相容剂，制备了高密度聚乙烯傣脱土（PE-HD／MMT）纳米复合材料。用X射线衍射和扫描电镜对有机蒙脱土和PE-HD／MMT复合材料的结构进行了表征，研究了蒙脱土和相容剂含量对制备的纳米复合材料力学性能及热性能的影响。结果表明，相容剂的加入有利于插层。MMT在复合材料中呈纳米级分散。其层间距可由2．10nm增大至3．85nm。MMT含量为3％（质量分数，下同）、EVA-g-MAH含量为15％时，复合材料的综合力学性能最好，冲击强度和拉伸强度分别较PE-HD提高43．7％和5.8％。     

快速吸水响应性PVA/HEC多孔复合材料的制备及性能

将酵母菌作为微生物发泡剂引入到聚乙烯醇(PVA)/羟乙基纤维素(HEC)复合材料中,结合循环冷冻-解冻法制备PVA/HEC多孔复合材料。测试不同实验条件PVA/HEC多孔复合材料的孔隙率、吸水性、保水性。通过FTIR和SEM表征样品的微观结构;采用热重分析仪(TG)、X射线衍射(XRD)仪、万能拉力试验机分析样品热稳定性、结晶性、力学性能。结果表明：酵母菌发泡PVA/HEC多孔复合材料孔呈大孔套小孔的椭圆状开孔结构,吸水响应速率快。保水性良好,24h后保水率降至最低。与未经酵母菌发泡的PVA/HEC复合材料相比,酵母菌发泡PVA/HEC多孔复合材料热稳定性和力学性能均有所提高,压缩强度和极限抗压应力分别是13.2、6.4MPa。     

快速吸水响应性PVA/HEC多孔复合材料的制备及性能

将酵母菌作为微生物发泡剂引入到聚乙烯醇(PVA)/羟乙基纤维素(HEC)复合材料中,结合循环冷冻-解冻法制备PVA/HEC多孔复合材料。测试了不同实验条件下PVA/HEC多孔复合材料的孔隙率、吸水性、保水性。通过FTIR和SEM表征样品的微观结构;采用热重分析仪(TG)、X射线衍射仪(XRD)、万能拉力试验机分析样品热稳定性、结晶性、力学性能。结果表明:酵母菌发泡PVA/HEC多孔复合材料孔呈大孔套小孔的椭圆状开孔结构,具有快速吸水响应性;保水性良好,24 h后保水率降至最低;与PVA/HEC复合材料相比,PVA/HEC多孔复合材料热稳定性和力学性能均有所提高,压缩强度和极限抗压应力分别是13.2、6.4 MPa。     

热塑性淀粉/纤维共混物性能的研究

用甘油作为塑化剂，将糊化淀粉和溶胀纤维按不同配比进行熔融共混来制备完全可生物降解塑料。实验探讨了纤维质量分数对共混体系力学性能、耐水性及热性能的影响。扫描电镜显示了纤维较好地分散在热塑性淀粉(TPS)中，纤维和淀粉结合良好。纤维质量分数对共混体系力学性能影响的研究显示，纤维的加入可以明显地改善体系的力学性能。随着纤维质量分数由0提高到20％，共混体系的拉伸强度达到15．5MPa，杨氏模量达到81．4MPa；伸长率从104％降到7％。同时加入纤维后共混体系的耐水性明显提高。     

淀粉/PVA降解塑料耐水性能的研究

实现了淀粉/PVA塑料的热塑性加工,并用正交法研究了PVA、甘油、柠檬酸、水和硼砂用量对淀粉/PVA塑料的耐水性能和力学性能的影响。结果表明:甘油、柠檬酸和水可有效改善淀粉/PVA塑料的加工性能;适量的柠檬酸和甘油可以提高淀粉/PVA塑料的耐水性能;硼砂可以交联淀粉和PVA,并提高淀粉/PVA塑料的耐水性能;增加PVA的用量也可明显提高淀粉塑料的耐水性能。当淀粉与PVA质量比为50/50时,淀粉与PVA的相容性最好。     

改性PCL对热塑性淀粉／PCL共混体系性能的影响

制备了改性聚己内酯(MPCL)，在PCL-5上引入具有反应活性的基团(均苯四甲酸酐)，使PCL-5的极性增加并可以与淀粉上的羟基反应，探讨了MPCL对TPS／PCL共混体系增容作用及其对共混体系的力学性能、耐水性及生物降解性的影响。结果表明：共混体系中加入一定量MPCL后提高了共混体系的拉伸强度，但使断裂伸长率略微下降；同时改善了体系的耐水性，吸水率下降，湿强度R值则增加；还能有效改善体系的相容性，并且不影响体系的生物降解性。     

Effect of Compatibilizer Type on Properties of 70:30 Polyamide 6/Polypropylene/MMT Nanocomposites

PA6/PP nanocomposites with either polyethylene octene elastomer grafted maleic anhydride (POEgMAH) or PP grafted maleic anhydride (PPgMAH) as compatibilizer were prepared using co-rotating twin-screw extruder followed by injection molding. The mechanical and microstructural properties of the composites were investigated by means of tensile, flexural, and impact testing and by scanning electron microscopy (SEM). X-ray diffraction (XRD) was used to characterize the formation of nanocomposites. The result indicated that the miscibility of PA6/PP nanocomposites was improved with the addition of POEgMAH and PPgMAH. The impact strength of PA6/PP nanocomposite with POEgMAH increased about 5 times higher than uncompatibilized composite. Increment in tensile properties was observed when PPgMAH was used as compatibilizer. XRD results revealed that PA6/PP nanocomposites were successfully formed. Uniform dispersion of PP in matrix were observed through SEM, which showed the improvement of the compatibility between polymers.     

聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/环氧树脂/玻璃纤维复合材料的制备及其性能研究

通过双螺杆挤出机制备了聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/环氧树脂/玻璃纤维（PP/PP-g-MAH/EP/GF）复合材料,并研究了PP-g-MAH含量、EP含量及固化剂对复合材料力学性能的影响。结果表明,PP-g-MAH含量为10份,含有固化剂EP的含量为3份时,复合材料的综合力学性能最佳;与不加EP的复合材料相比,其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别提高了41 %、47 %、86 %。扫描电子显微镜分析表明,EP的加入明显改善了GF和PP基体的黏结强度。     

Preparation and Characterization of Potato Starch Based Low Density Polyethylene/Low Density Polyethylene Grafted Maleic Anhydride Biodegradable Polymer Composite

Polysaccharide-filled plastics have attracted immense interest from research scientists as a means to develop a biodisintegrable polymer. The objective of the present study is to develop a biodisintegrable polymer composite using potato starch, which may be a step toward an alternative user friendly polymer composite. Keeping in mind the compatibility issue between potato starch and polyethylene, we used a base material with a polar group in its low density polyethylene (LDPE) backbone. Polymer composite sheets with a combination of potato starch, LDPE, and LDPE grafted maleic anhydride (LDPE-g-mA) were prepared. The LDPE and LDPE-g-mA were used in equal amounts and as a base material. The starch contents varied between 0 and 30%. The composites so prepared were tested for their thermal and mechanical properties. The results show that the thermal stability and melting temperature of these composites did not change significantly with various combinations of potato starch. The mechanical testing results show that tensile strength of material could be maintained at up to 15% mixing of potato starch in composites, and at up to 5% mixing of potato starch the percentage elongation was intact.