酰胺类改性剂对nano-CaCO_3的表面改性及其在PVC中的应用

为了改善纳米碳酸钙在聚氯乙烯(PVC)基体中的分散性和相容性,分别采用十八胺、十二胺和辛胺与马来酸酐反应,制备出三种改性剂;然后分别用这三种改性剂对纳米碳酸钙进行湿法改性,制备了PVC/纳米碳酸钙复合材料,系统研究了改性纳米碳酸钙对PVC复合材料力学性能的影响。结果表明:三种改性剂均可以与纳米碳酸钙表面结合,阻止了纳米碳酸钙的团聚,改性后的粒子可以均匀地分散在PVC基体中;三种改性剂改性的纳米碳酸钙都可以显著提高PVC复合材料的缺口冲击强度,但其弯曲强度和拉伸强度变化不大。     

改性针形纳米碳酸钙在PVC中的应用研究

用市售改性剂对自制的针形纳米碳酸钙进行表面改性,然后将改性纳米碳酸钙填充到聚氯乙烯（PVC）材料中,研究了PVC复合材料的力学性能。与未填充纳米碳酸钙的PVC相比,添加质量分数为5 %改性针形碳酸钙的PVC复合材料拉伸强度提高了10 %、冲击强度提高了7 %;扫描电子显微镜分析显示,改性纳米碳酸钙在PVC体系中分散均匀,冲击试样断面和拉伸试样断面均呈现明显的韧性断裂特征。     

PVC与纳米碳酸钙复合材料的结构与性能研究

采用拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度等力学参数对聚氯乙烯(PVC)/纳米CaCO3复合材料进行评价,并结合热重差示扫描量热仪、扫描电镜对复合材料的热稳定性和断面结构进行表征.结果表明:采用超声分散方法,选用NDZ-311/SG-Al 821复合改性剂改性的纳米CaCO3明显提高了PVC基复合材料的缺口冲击强度、断裂伸长率和热稳定性;当纳米CaCO3填充质量分数达15%时,PVC/纳米CaCO3复合材料的缺口冲击强度达22.34 kJ/m2,比未填充纳米CaCO3的提高了60.5%;当纳米CaCO3填充质量分数不高于20%时,用超声技术改性纳米CaCO3能很好地分散在PVC基体中.     

纳米CaCO3/PVC复合材料结构形态与冲击性能

对改性纳米CaCO3/PVC复合材料进行冲击强度的测试。结果表明，改性纳米CaCO3可提高PVC复合材料的裂缝引发能和裂缝增长能，其中裂缝增长能的提高尤为明显。复合材料的单缺口冲击强度达到81.1kJ.m^-2。用透射电子显微镜及扫描电子显微镜观察了纲米纳米CaCO3/PVC复合材料的微观结构及断面形态，发现表面改性后纳米CaCO3在PVC基体中达到了纳米级的分散，复合材料的断面产生了大量的网丝状结构。复合材料的微观结构进一步证实了纳米纳米CaCO3对PVC基体的显著增韧作用。     

高韧高强PVC纳米复合材料的研究

在水相中对纳米碳酸钙悬浮液进行了湿法改性。抽提后改性纳米碳酸钙的红外光谱和热失重分析显示改性剂与纳米碳酸钙之间以化学键结合;将改性纳米碳酸钙应用到聚氯乙烯中,制得了增韧、增强及增刚的聚氯乙烯纳米复合材料。复合材料在保持加工性能的同时耐热性能得到提高。透射电镜分析显示改性纳米碳酸钙在基体中呈纳米级分散,扫描电镜分析显示复合材料冲击断面产生丝状屈服,表现出典型的韧性断裂特征。     

纳米碳酸钙增韧增强聚丙烯的研究

研究了聚丙烯／纳米碳酸钙复合材料的综合力学性能，用Ceast仪器化冲击试验机对复合材料冲击过程的力一时间、能量一时间关系曲线分析表明，冲击裂纹开裂应力和开裂能都远高于橡胶或弹性体增韧聚丙烯体系，证明该复合材料是一类“强而韧”的材料；用扫描电镜观察复合材料缺口冲击祥条断面发现，复合材料的断裂方式由耗能少的空洞化一银纹断裂方式逐步向耗能多的基体屈服方式转化，从而达到材料的增韧。     

PVC/改性纳米CaCO3复合材料的制备及性能

合成了纳米CaCO3表面改性剂AP-01,将此改性剂改性的纳米CaCO3用于硬质聚氯乙烯(PVC)抗冲改性.观察PVC/改性纳米CaCO3复合材料的微观结构,并测试其力学性能.结果表明:改性纳米CaCO3以海岛结构分散于PVC基体中.改性纳米CaCO3加入量在10%时,复合材料缺口冲击强度达到18.2 kJ/m2,而复合材料拉伸强度几乎没有改变.对比普通硬脂酸改性纳米CaCO3增韧PVC,其具有明显的性能优势.     

刚性无机粒子增韧聚氯乙烯/有机蒙脱土复合材料的结构与性能研究

采用纳米碳酸钙(nano-CaCO3)对PVC/有机蒙脱土复合材料进行了填充改性,通过X射线衍射和透射电镜对复合材料的结构进行了表征。采用基本断裂功的方法研究了复合材料的断裂韧性。结果表明,nano-CaCO3和有机蒙脱土在PVC基体中实现了纳米尺度的分散,两者对PVC具有协同增韧的作用。     

纳米CaCO_3表面改性及其对PVC复合材料性能的影响

分别采用十八胺、十二胺和正辛胺对纳米CaCO3进行湿法改性,制备了聚氯乙烯(PVC)/纳米CaCO3复合材料,系统研究了不同改性剂改性的纳米CaCO3对PVC基复合材料力学性能的影响。结果表明:3种改性剂均可以与纳米CaCO3表面结合,形成一有机层,阻止了纳米CaCO3团聚,使改性后的粒子可以均匀分散在PVC基体中;十八胺、十二胺和正辛胺改性后的纳米CaCO3均可显著提高PVC复合材料的缺口冲击强度,并且随着改性剂分子链长度的增加,冲击强度也略有提高;改性纳米CaCO3可以略微提高复合材料的弯曲强度,但材料的拉伸强度略有下降。     

碳酸钙／聚丙烯复合材料的力学性能对比研究

研究了无机刚性材料纳米或微米碳酸钙对聚丙烯(PP)的填充改性以及利用钛酸酯偶联剂对纳米碳酸钙进行表面处理后,对于碳酸钙/聚丙烯复合材料体系的力学性能的影响.结果表明,纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的力学性能明显优于微米碳酸钙/聚丙烯复合材料的力学性能;钛酸酯偶联剂改性处理纳米碳酸钙粒子后,其复合体系的冲击强度和断裂伸长率有明显的提高.     

PVC／木粉复合材料抗冲改性研究

用甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯三元共聚物P（MAA—BA—MMA）对木粉进行预处理,再利用CPE、ACR和nano—CaCO3对PVC／木粉复合材料进行增韧改性。结果表明,木粉经P（MAA—BA—MMA）预处理后,使用ACR增韧时效果最好,其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和断裂伸长率分别提高了7．97％、5．26％、68．85％和571．26％。SEM结果表明,木粉预处理后再增韧,复合材料界面模糊,断面呈一定的韧性断裂特征。     

表面改性纳米碳酸钙原位悬浮聚合PVC的制备与性能研究

采用湿法表面改性的纳米碳酸钙(nano-CaCO3)与VCM原位聚合,制备了nano-CaCO3原位聚合PVC树脂(简称原位PVC树脂),研究了其力学性能、加工性能、微观形貌和热稳定性等。结果表明:①nano-CaCO3能够很好地分散在PVC树脂中,对PVC基体产生很好的补强作用;与普通PVC试样相比,原位PVC试样缺口冲击强度提高到13.3 kJ/m2,效果显著;其加工性能也得到了提高。②试样冲击断面的扫描电子显微镜照片表明原位PVC试样为韧性断裂,普通PVC试样为脆性断裂。③DSC试验表明,原位PVC树脂的热稳定性优于纯PVC树脂。     

pvc／纳米CaCO3复合材料的研究

研究了直接填充及表面经硅烷处理的纳米CaCO3填充PVC复合材料的力学性能。结果表明：两种填充方法下,在8—10份时PVC复合材料均被补强及增韧,经表面处理的填充体系力学性能更好,硅烷的最佳加入量为2份,CPE及ACR的加入对复合材料力学性能具有一定的协同作用。     

ACR/纳米SiO2复合粒子的合成及其对PVC的增韧作用

研究了细乳液聚合制备ACR/纳米SiO2复合粒子及其对PVC的增韧作用。对丙烯酸酯单体中的纳米SiO2粒子进行偶联改性,提高了ACR对纳米粒子的包覆率和接枝率,复合粒子与PVC共混后纳米SiO2粒子在PVC基体中的分散性好。复合粒子对PVC的增韧效果明显优于纳米SiO2粒子和未改性ACR共聚物,复合粒子的用量较少时,就可明显提高PVC的冲击强度。     

聚丙烯酸酯/纳米碳酸钙复合增韧PVC的研究

制备了复合增韧改性剂聚丙烯酸酯/纳米CaCO3(PA-C),并将其用于硬质聚氯乙烯(PVC)中,以研究其增韧效果.使用扫描电子显微镜(SEM)观察了复合材料的微观结构,并测试了复合材料的力学性能.结果表明:PA-C均匀分散于PVC基体中;当在PVC中添加10份PA-C时,复合材料的缺口冲击强度达到88.2kJ/m2,冲击强度和弯曲模量明显增大,拉伸强度未明显降低;SEM照片显示PA-C有效地引发了PVC基体产生塑性形变,有利于能量的吸收.     

改性纳米CaCO_3填充PVC复合材料力学性能和转矩流变性能研究

通过熔融共混法制备了PVC/改性nano-CaCO3复合材料,并测试了复合材料的力学性能和转矩流变性能。结果表明:PVC/改性nano-CaCO3复合材料的力学性能比PVC/未改性nano-CaCO3均有所提高;PVC/改性nano-CaCO3复合材料在塑化过程中各阶段的扭矩及塑化时间比PVC/未改性nano-CaCO3均有所下降,其中超分散剂的改性效果最好。     

弹性体及无机粒子增韧PVC研究

利用丙烯酸酯类共聚物(ACR)、氯化聚乙烯(CPE)及甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)对聚氯乙烯(PVC)进行增韧改性。研究表明,随着弹性体用量的增加,拉伸强度呈小幅度下降趋势,冲击强度呈上升趋势,硬度略有下降;而不同种类的碳酸钙在增韧的同时还可较好地保持增韧体系的拉伸强度及硬度。     

CPE对纳米CaCO3增韧PVC复合材料界面和性能的影响

研究了CaCO3/CPE(氯化聚乙烯)/PVC(聚氯乙烯)纳米复合材料的结构和性能,探讨了CPE对纳米CaCO3/PVC复合材料界面作用和力学性能的影响. SEM结果显示,引入CPE可明显改善纳米CaCO3颗粒在PVC基体中的分散性和相容性,提高其界面作用. 引入界面作用参数定量表征纳米CaCO3颗粒与基体之间的界面结合作用,证实随着CPE加入量的增大,基体和颗粒之间的界面作用逐渐增大. 力学性能研究表明,相对于仅用纳米CaCO3增韧PVC,在CPE加入量为PVC的0~8%(w)范围内,用CPE和纳米CaCO3协同增韧可以更好地提高复合材料的冲击强度. 复合材料的冲击强度在CaCO3/CPE/PVC质量比为25/8/100时达到纯PVC的5.6倍,是纳米CaCO3/PVC(25/100)体系的2倍.     

高聚合度聚氯乙烯材料的加工改性研究

研制了ＤＯＰ,ＭＢＳ,ＡＣＲ改性剂对合度聚氯乙烯加工性能和改性体系力学性能的影响,结果表明：ＤＯＰ对高聚合度聚氯乙烯材料的加工性有明显的改善,能满足挤出、注射成型的工艺要求,但随着ＤＯＰ的含量增加材料的力学性能下降很大;ＭＢＳ,ＡＣＲ改性高聚合度聚氯乙烯,不但使改性体系塑化为改善,冲击强度有明显提高,而且共混材料的拉伸强度下降不大。