表面改性剂对填充PP型滑石粉的研究

研究了滑石粉表面改性后对聚丙烯(PP)管材的影响规律。将滑石粉、聚丙烯、表面改性剂等原料在塑料混炼机上充分混合,制成复合材料,用万能试验机测试其力学性能,采用傅里叶红外变换仪及XRD等分析复合材料的微观结构及官能团。结果表明,改性滑石粉与聚丙烯很有规律的复合,微观结构分布均匀,官能团发生了较大变化,PP∶滑石粉(改性后)=1∶3的复合材料力学性能达最佳。     

拉伸工艺参数对PP/Talc微孔复合材料性能的影响

利用滑石粉(Talc)填充改性聚丙烯(PP)基体,采用固态口模拉伸法成功制备了聚丙烯/滑石粉微孔复合材料,研究了拉伸速率和拉伸温度等工艺参数对微孔复合材料的密度、耐热性、力学性能和微观结构的影响.研究结果表明,固态口模拉伸后,大量滑石粉粒子周围存在沿拉伸方向的微孔,聚丙烯基体发生取向,形成纤维状结构.提高拉伸速率,能够...     

醋酸活化改性滑石粉对PP结构与性能影响

以醋酸为预处理剂对滑石粉表面进行预处理,再用钛酸酯偶联剂处理得到改性滑石粉,探究醋酸浓度对滑石粉表面性质的影响;将改性滑石粉与聚丙烯(PP)共混制备PP/改性滑石粉复合材料。考察改性滑石粉对复合材料力学性能、尺寸稳定性能和微观结构的影响,并对复合材料的结晶行为进行了分析。结果表明:当醋酸pH值为4.0~5.0时,改性后的滑石粉接触角由73.82°增大到114.97°,活化率达到最大值(93.4%);与未预处理的PP/改性滑石粉复合材料相比,醋酸预处理的PP/改性滑石粉复合材料的冲击性能和拉伸性能均得到较大改善,尺寸变化率减小,稳定性提高,界面结合作用强;醋酸预处理改性滑石粉对PP的结晶行为有影响,结晶温度降低,结晶度下降。     

滑石粉对聚丙烯微观形态和性能影响

以滑石粉为填料通过挤出机熔融共混制备聚丙烯（PP）/滑石粉复合材料,考察了硅烷偶联剂对滑石粉表面改性前后及添加不同含量的乙烯-辛烯共聚物（POE）对共混物力学性能、流变性能和微观形态的影响。结果表明,滑石粉表面改性后可以明显提高PP的缺口冲击强度,当PP/滑石粉质量比为100/10和100/30时,PP/滑石粉（改性）较PP/滑石粉（未改性）复合材料的缺口冲击强度分别提高37.8 %与36.4 %;表面改性后的滑石粉使复合材料的储能模量降低;POE的加入提高了滑石粉在PP基体中的分散性,随着其含量的增加,复合材料的缺口冲击强度提高,韧性提高。     

PP/改性滑石粉复合材料性能研究

以钛酸酯偶联剂为改性剂对滑石粉进行表面改性,然后将其填充到聚丙烯(PP)中,制成PP/改性滑石粉复合材料。考察了滑石粉用量对PP/滑石粉复合材料阻燃性能和力学性能的影响,并对比了滑石粉改性前后复合材料力学性能及阻燃性能的差异。结果表明:添加滑石粉可提高PP复合材料的阻燃性能和耐热性能。另外,未改性滑石粉的添加降低了PP复合材料的力学性能,而适量改性滑石粉的添加(≤20 phr)则使复合材料的拉伸强度和冲击强度得到提升。     

超临界CO2辅助加工对PP/滑石粉复合材料性能的影响

在共混挤出聚丙烯(PP)/滑石粉复合材料过程中,通入二氧化碳以辅助加工并由此保护滑石粉的微观片状结构。研究了超临界二氧化碳(SC-CO2)通气量、加工温度、螺杆转速对滑石粉微观片状结构形貌和复合材料性能的影响。结果表明:CO2通气量越大、加工温度越高,加工过程中滑石粉的微观片状结构被破坏程度越小;螺杆转速越高,滑石粉的微观片状结构被破坏程度越大;微观片状结构破坏程度较小的滑石粉,其PP/滑石粉复合材料的拉伸模量和弯曲模量较高。     

滑石粉表面改性填充PP复合体系研究

采用钛酸酯、铝酸酯、硼酸酯及硅烷偶联剂,对滑石粉进行表面改性处理,通过接触角、活化率、吸油量和红外谱图等试验方法对改性效果进行了评定;检测滑石粉填充PP复合体系的力学性能,进一步说明了偶联剂种类和填料粒径对复合材料力学性能的影响。结果表明:活化改性后,填料表面的极性和官能团均发生了变化;硅烷和钛酸酯偶联剂改性滑石粉效果较好,1250目滑石粉填充体系的综合力学性能最优。     

PP/SBS/滑石粉三元复合材料性能研究

通过熔融共混制备了不同滑石粉(经偶联剂KH550表面改性)用量的聚丙烯(PP)/丁苯热塑性弹性体(SBS)/滑石粉复合材料(PP与SBS的配比固定为90/10),同时研究了该复合材料的力学性能和流动性能。结果表明:随着滑石粉用量的增加,PP/SBS/滑石粉复合材料的弹性模量和拉伸强度下降;弯曲性能、冲击性能和熔体流动速率则先提高后降低,且均在滑石粉用量为10份时达到最大值;另外添加了改性滑石粉的PP/SBS/滑石粉复合材料,其拉伸强度、冲击强度和熔体流动速率均高于未改性滑石粉填充的复合材料。     

原位聚合改性滑石粉/PP复合材料的微观结构和力学性能

通过熔融共混制备了丙烯酸丁酯(BA)原位聚合改性滑石粉/聚丙烯(PP)复合材料。研究了原位聚合改性对滑石粉/PP复合材料形貌、晶型结构、结晶熔融行为和力学性能的影响。结果表明,PP和滑石粉在熔融共混过程中,剪切力的作用使层叠的滑石粉剥离成不同厚度的片层,BA原位聚合改性改善了滑石粉与PP之间的界面粘结,有利于滑石粉在PP基体中的剥离;滑石粉的原位聚合改性,促进了β-晶型PP的生成,提高了滑石粉/PP复合材料中PP相的熔点、结晶速率和结晶度,降低了PP相的结晶温度。同时显著提高了滑石粉/PP复合材料的冲击强度,且存在一最佳的BA用量。     

原位增容聚丙烯/滑石粉复合材料性能研究

研究了多官能团单体对聚丙烯/滑石粉复合材料力学性能和结晶性能的影响。红外光谱分析结果表明:通过原位热引发的方式,多官能团单体与聚丙烯分子链发生了接枝反应;同时多官能团单体上的CO与滑石粉的—OH形成氢键。力学性能和结晶性能测试结果表明:加入多官能团单体后复合材料的力学性能和结晶温度都有明显的提高,而且三官能团单体效果好于双官能团单体。     

聚丙烯/滑石粉复合材料的制备与性能研究

通过熔融共混的方法制备了聚丙烯/滑石粉复合材料,采用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及电子万能拉伸机等,研究了滑石粉用量对复合材料热性能、晶体结构、微观形貌和力学性能的影响。结果表明:滑石粉用量为10%时,复合材料的熔融温度和结晶温度均达到最大值,此时的力学性能最佳;滑石粉的加入并不会改变PP的晶型结构;添加适量滑石粉可以使材料由脆性断裂转变为韧性断裂。     

相容剂对聚丙烯材料微观结构和力学性能的影响

采用聚丙烯、滑石粉、乙烯/辛烯共聚物(POE)制备了改性聚丙烯材料,并利用扫描透射电子显微镜(STEM)、动态力学分析(DMA)以及常规力学等测试手段,研究了相容剂对改性聚丙烯微观结构和力学性能的影响。结果表明,相容剂增加了PP和POE之间的相容性,改善了POE在PP树脂中的分散效果,并最终改善了材料的常温和低温韧性。     

混杂增强型聚丙烯的改性研究

以不同用量的玻璃纤维(GF)、碳纤维(CF)、硅灰石、滑石粉为填料,通过熔融共混制备了混杂纤维增强聚丙烯(PP)基复合材料,并研究了填料质量比(GF/CF、硅灰石/滑石粉、纤维/无机填料)对增强PP复合材料微观形貌及力学性能的影响。结果表明:PP中加入GF及CF后,其拉伸强度和冲击强度显著提高,断裂伸长率则降至10%左右;PP中加入硅灰石和滑石粉后,其拉伸强度基本不变,冲击强度大幅提升,而断裂伸长率仅略有提高;当纤维(GF/CF)与无机填料(硅灰石/滑石粉)的质量比为35/5时,可得到具有最优综合力学性能的改性PP复合材料。     

α-成核剂对高抗冲聚丙烯及其复合材料结晶行为的影响

研究了α-成核剂对高抗冲聚丙烯及高抗冲聚丙烯/滑石粉复合材料结晶行为的影响,并采用差示扫描量热仪和广角X射线衍射仪对其进行了表征。结果表明:α-成核剂以及滑石粉的加入均使高抗冲聚丙烯的结晶温度向高温方向偏移,成核剂和滑石粉共同改性的高抗冲聚丙烯的结晶温度要高于用单一滑石粉单独改性的高抗冲聚丙烯样品;α-成核剂改性后高抗冲聚丙烯的结晶度未发生明显变化,但其产生少量γ型晶体;滑石粉的加入使高抗冲聚丙烯的结晶过程有择优生长的趋势,由于滑石粉的加入起到了异相成核作用,使其结晶温度和熔融温度均得到了提高。     

硅酸钙粉体表面改性及其对聚丙烯填充性能影响研究

采用硅烷偶联剂(KH550)对经尺寸分级后的硅酸钙表面进行改性,并对改性产物做了表征。利用改性后的硅酸钙对聚丙烯进行填充改性,考察了改性硅酸钙的填充对聚丙烯力学性能、热性能及聚丙烯复合材料的微观形态的影响。结果表明,经偶联剂改性后的硅酸钙由亲水性转变为疏水性;一定范围内,改性硅酸钙可以提升复合材料的冲击性能,当填料用量为10%(质量分数)时,复合材料的冲击强度最佳,比纯聚丙烯提高18%;分解温度由纯聚丙烯的408℃升至填充了20%(质量分数)硅酸钙的复合物的422℃,材料耐热性能有所增强。     

含柔性链段超分散剂对SF/PP复合材料的影响

用自制的超分散剂对剑麻纤维(SF)表面改性,采用机械共混法及模压成型工艺制备SF/聚丙烯(PP)木塑复合材料.研究不同柔性链段、不同含量的超分散剂对复合材料力学性能、晶态结构及微观结构的影响.结果表明,SF经表面处理后与PP的界面黏结性增强,力学性能也得到了一定的提高,PP的晶体结构仍以α晶型为主.     

POE包覆滑石粉在聚丙烯改性中的应用

无机粉体填充聚丙烯(PP)不但能降低成本,还能使聚丙烯增加新特性和功能,而无机粉体表面处理方式对共混改性效果有很大影响。本文用热塑性弹性体POE包覆滑石粉,与传统表面活性剂改性的滑石粉分别对聚丙烯进行填充改性,通过检测填充改性聚丙烯的性能进行比较,检测数据表明用热塑性弹性体包覆滑石粉改性的聚丙烯,不但有传统活化滑石粉改性的聚丙烯材料的刚性和分散性,而且在韧性和尺寸稳定性有更良好的表现。     

改性无机填料在复合材料中的应用

研究了未经表面处理与经钛酸酯、sbph等偶联剂表面处理后的超细填料滑石粉及碳酸钙对填充聚丙烯 (PP)体系的影响 ,测定了冲击强度、拉伸强度、硬度、熔融指数等性能的变化。结果表明 ,改性后的填充PP体系 ,其力学性能和流动性能均有所改善 ,其中用sbph改性的填充料 /PP有较高的性能价格比 ,且发现偶联剂用量在改性填充PP体系中存在最佳值     

硅烷改性纳米氧化锌改善竹塑复合材料的防霉性能

为改善竹粉/聚丙烯复合材料防霉性能差的缺陷,采用硅烷偶联剂改性纳米氧化锌(ZnO)接枝分散在竹粉上并与聚丙烯共混热压制备复合材料,研究硅烷改性ZnO对竹塑复合材料防霉性能、力学性能、表面微观结构的影响,结果表明,改性氧化锌对霉菌有抑制作用,随着硅烷改性ZnO添加量的增加,材料防霉能力提升,弯曲强度变化不显著,弯曲模量呈逐渐下降趋势。硅烷改性ZnO的最佳用量为3%,霉菌防治效力为87.5%,弯曲强度下降3.4%,弯曲模量下降2.1%,不具有显著差异。添加硅烷改性ZnO能够抑制霉变对复合材料表观形态的不良影响,减少霉变造成复合材料表面裂纹现象的出现。胞内蛋白质渗出量随改性ZnO浓度提高而增加表明改性ZnO改变霉菌细胞膜性质是其防霉机理。     

有机酸修饰滑石粉对PP复合材料力学性能的影响

本文主要利用有机酸(马来酸酐、硬脂酸、钛酸酯)作为滑石粉的修饰剂,对滑石粉进行干法修饰,而后利用石蜡对滑石粉进行二次包覆制备了有机修饰滑石粉,并将其作为塑料填料填充到聚丙烯(PP)中制备了改性滑石粉/PP复合材料。考察了修饰剂种类、修饰剂用量和填料用量对PP复合材料力学性能的影响。为了考察有机酸改性滑石粉对PP复合材料力学性能的影响,本论文还利用了硬脂酸与钛酸酯作为修饰剂,制备了改性滑石粉/PP复合材料。实验结果表明:当马来酸酐修饰剂用量为5%,填料用量为10 phr时,马来酸酐改性滑石粉/PP复合材料的综合力学性能最佳。DSC测试表明修饰剂和滑石粉的添加能够提高PP复合材料的Tm,使聚合物的结晶更完全,增强了PP复合材料的耐热性; TGA测试表明修饰剂改性滑石粉/PP复合材料在380℃范围内具有好的热稳定性。