纳米碳酸钙改性聚丙烯

研究了不同牌号的聚丙烯（PP）与纳米CaCO3复合材料的力学性能,考察了双螺杆挤出和密炼混合工艺及相容剂含量对PP／纳米CaCO3复合材料力学性能的影响,采用透射电子显微镜观察了纳米CaCO3在PP中的分散情况。结果表明,纳米CaCO3对不同牌号的PP均有增韧作用,对基材韧性较好的共聚PP增韧效果较显著．冲击强度提高了81％;双螺杆挤出和密炼混合均能使纳米CaCO3粒子在PP中达到较好的分散。     

共聚PP及PP/CaCO3高填充体系的流变行为研究

以双螺杆挤出机制备了共聚PP/CaCO₃高填充复合材料,表征了CaCO₃粒子在基体中的分散行为,并对共聚PP及复合体系的流变行为进行了研究。结果表明:纯共聚PP的熔体呈现出明显的假塑性流体行为,提高熔体温度,熔体的弹性有所增强;高填充共聚PP/CaCO₃复合体系及高填充共聚PP/HDPE/CaCO₃复合体系的熔体的剪切行为与纯共聚PP的类似,高填充的CaCO₃粒子仅对共聚熔体的表观粘度产生轻微影响;共聚PP中大量存在的CaCO₃粒子,降低了熔体的假塑性行为;提高剪切速率是调节高填充共聚PP/HDPE/CaCO3_复合体系粘度的有效手段。     

纳米CaCO3增韧聚丙烯的研究

采用熔融共混以及先混炼再熔融共混的方法制备了PP／纳米CaO3及PP聚物（PPR）／SBS／纳CaCO3和合材料。通过SEM，TEM及力学性能测试研究了复合材料的力学性能及CaCO3粒子的分散状况。结果表明，当CaCO3子的质量分数分别为4％和8％，两种共混体系的冲击强度达到最大值，分别为5.18kJ/m^2和59.14kJ/m^2;CaCO3粒子在体系中能够达到纳米级分散。复合材料的冲击断面观察证明材料的增韧是由于基体发生屈服所致。     

纳米CaCO3/EPO/PP复合材料性能与结构的研究

研究了纳米CaCO3／EPO／PP复合材料的力学性能、熔体流变性能及纳米CaCO3粒子在PP基体中的分散状况。结果表明：弹性体EPO对PP有很好的增韧效果，当EPO用量为4份时，PP从脆性断裂转变成韧性断裂；当EPO用量为10份时，PP复合材料的室温和低温缺口冲击强度均有大幅度的提高。在EPO／PP复合材料中加入纳米CaCO3不仅可以显著提高复合材料的室温和低温缺口冲击强度，而且可显著提高复合材料的弯曲弹性模量和MFR，改善复合材料的加工流动性能；纳米CaCO3粒子在PP中达到了纳米级分散。     

POE和EPDM增韧PP/CaCO3复合材料的研究

用聚烯烃弹性体(POE)和两种三元乙丙橡胶(EPDM)增韧PP／纳米CaCO3，研究了弹性体种类和用量对复合材料的力学性能和流动性能的影响。结果表明：随弹性体用量增加至30份，3种复合材料的拉伸强度下降，断裂伸长率上升，硬度下降，常温和低温冲击强度都有较大幅度提高；在20～25份填充范围内，POE增韧效果良好，PP／POE／CaCO3的综合性能优良；弹性体填充量为30份时，3体系为典型的假塑性流体，PP／POE／CaCO3体系有更强的非牛顿性(粘切敏感性)。     

稀土偶联剂对PP/CaCO3复合材料老化性能的影响

通过高分子材料自然老化实验前后力学性能的变化，研究了稀土偶联剂WOT对PP／CaCO3复合体系的老化性能的影响。研究结果表明，无机粒子经WOT处理后，体系的力学性能和老化性能均有一定程度的提高。老化180d后，经WOT处理的PP／CaCO3复合体系拉伸强度均高于未经WOT处理的体系，冲击强度均高于纯PP。在高填充情况下，WOT用量高的体系的冲击强度在整个老化过程中一直较高，老化180d后，其冲击强度是PP的1．8～2．4倍，性能保持率可达55％～74％。可以看出，WOT处理无机粒子不会加速PP的自然老化。     

CaCO3粒子及其增韧母料对聚丙烯材料力学性能的影响

采用扫描电镜、红外光谱和材料力学性能试验等方法研究了表面处理剂品种、CaCO3粒径及含量对均聚PP／CaCO3、共聚PP／CaCO3和PP／弹性体／CaCO3共混材料力学性能的影响。结果表明，采用平均粒径在1．0μm左右并经端噁唑啉聚醚、烷氧焦磷酸酯型钛酸酯等复合处理的CaCO3或其增韧母料增韧PP，可使均聚PP、共聚PP的缺口冲击强度提高至2．5～3倍，弯曲模量提高至1．2～1．4倍，可以在较少的弹性体用量条件下较大幅度地提高PP/弹性体共混材料的缺口冲击强度，并同时保持较高的弯曲模量和熔体流动性。红外光谱和扫描电镜分析表明，端噁唑啉聚醚等复合偶联助剂在CaCO3表面的作用及其弹性包覆层的形成是加强界面相的粘结、缓冲基体成型收缩应力、减少界面处微裂缝形成和提高材料缺口冲击强度的关键。     

MPP在PP／CaCO3共混体系中偶联作用研究

本文研究了不同偶联剂对PP／CaCO3共混体系的力学性能影响，结果表明：MPP（马来酸酐接PP）对CaCO3有较好的偶联作用，与其它偶联剂有协同作用，通过复合MPP与其它偶联剂或可反应性助剂是无机刚性粒子获得增韧效果的有效途径之一；共混工艺条件对力学性能影响较大，不能采用弹性体增韧时常用的母料法共混工艺。     

聚甲醛/纳米CaCO3体系的制备与性能

用纳米CaCO3填充改性聚甲醛(POM)，研究了纳米CaCO3的含量、粒径对POM／纳米CaCO3复合体系力学性能、分散形态等的影响。结果表明，影响复合体系韧性的主导因素是纳米CaCO3在POM中的分散形态及其与POM间的界面粘结状况；纳米粒子在POM中分散均匀，分散相尺寸小，与POM间界面粘结好有利于提高复合体系的冲击韧性；纳米CaCO3的增强增韧作用优于微米CaCO3。     

PP／SBS／纳米CaCO3复合材料结构与性能研究

研究了PP/SBS/纳米CaCO3复合材料的力学性能以及SBS分散相颗粒和纳米CaCO3粒子在PP基体中的分散状况。结果表明,纳米CaCO3粒子的加入使复合材料的缺口冲击强度、弯曲弹性模量、拉伸强度均得到提高。透射电镜观察发现,纳米CaCO3粒子的加入使复合体系的熔体黏度增大,对弹性体SBS的分散起到剪切细化、均化的作用,从而起到协同增韧效应。     

HDPE对共聚PP/CaCO3高填充复合材料的增韧

以双螺杆挤出机制备了高密度聚乙烯(HDPE)增韧共聚聚丙烯(PP)/CaCO3(质量比50.0/50.0)高填充复合材料,并对其增韧机制进行了探讨.结果表明:在共聚PP/CaCO3高填充复合材料中添加1.5份的HDPE,可使其缺口冲击强度提高46%;共聚PP与HDPE之间的良好浸润性使界面处大分子的相互渗透得以增强;在外力作用下,共聚PP/CaCO3/HDPE高填充复合材料中的HDPE颗粒与共聚PP基体之间发生脱黏并诱发周围基体发生强烈塑性形变,使断面撕裂带细化并吸收更多冲击能量.     

PP／纳米CaCO3发泡板材的性能和泡孔结构的研究

利用纳米CaCO3对聚丙烯（PP）的增强增韧作用，采用合理的成型工艺及设备，挤出成型了性能优越的发泡板材。详细研究了CaCO3粒子对板材力学性能的影响，研究表明：纳米CaCO3粒子的含量接近4％时（相对PP），粒子在基体中的分散良好，复合材料的拉伸强度和冲击强度达到最大值；纳米粒子是否经过表面处理，只对材料冲击强度的影响产生不同效果；微米CaCO3粒子含量小于5％时（相对PP），对板材的性能影响很小，但超过该含量后，板材的性能明显下降。     

PP／POE／纳米CaCO3复合材料的制备与性能研究

采用逐级分散共混法，制备了PP/POE／纳米CaCO3复合材料，研究了其力学性能和微观结构。逐级分散法先制备纳米CaCO3母料，然后将PP分多次加入含纳米CaCO3的共混体系中，目的在于改善纳米CaCO3的分散，以提高复合材料的力学性能。研究结果表明：采用逐级分散法制备的PP/POE／纳米CaCO3复合材料的冲击强度为64．2kJ／m^2，比直接共混法高16．9％，比通常的母料法高9．7％。复合材料的微观结构研究表明：纳米CaCO3粒子基本上都分布在连续相PP中。     

纳米级碳酸钙填充聚丙烯复合材料的弯曲和耐热性

采用两种填料粒子表面处理方法(表面活化(SⅠ)和钛酸酯偶联剂处理(SⅡ))分别制备了纳米级碳酸钙(CaCO3)填充聚丙烯复合材料。应用万能材料试验机在室温下考察了表面处理方法及粒子含量对复合材料弯曲性能的影响。结果表明,随着纳米粒子体积分数(Фf)的增加,SⅠ的弯曲模量和弯曲强度有所提高;而SⅡ则轻微下降。应用热变形温度仪测量了试样的热变形温度(HDT)后发现,纳米CaCO3粒子的填充可明显地改善PP树脂的耐热性能。在较高的载荷下,两种PP／纳米CaCO3复合体系的热变形温度十分接近。     

拉伸流场对PP／纳米CaCO3填充体系分散混合的影响

应用双螺杆挤出机及自行研制的拉伸分散混合装置,研究了不同强度的拉伸流场对PP/纳米CaCO3填充体系分散混合效果的影响,并采用SEM、WAXD对分散后的PP/纳米CaCO3填充体系进行了表征.结果表明,经拉伸流场分散混合后,填充体系中大部分的纳米CaCO3以原生粒子形态存在,且形成的β晶型对提高填充体系的韧性起到了积极的作用;经拉伸流场分散混合后的填充体系,其拉伸强度及断裂伸长率都得到了较大的提高.     

"salami"结构的丁苯胶粉/纳米碳酸钙复合粒子协同增韧聚丙烯

研究了SBR／纳米CaCO3复合粒子(RPS)的制备及其对PP的协同增韧作用。结果表明,高度交联的丁苯胶乳(DB—50)与纳米CaCO3浆液混合后喷雾干燥,得到一种具有类似“salami”结构的胶粉(RPS),纳米CaCO3粒子全部包藏在丁苯胶粉中。PP／RPS共混物的冲击强度高于熔融共混物PP／DB—50ENP／纳米CaCO3,RPS对PP具有显著协同增韧作用。     

PP/共聚PP/POE汽车保险杠专用料的研制

研制了PP／共聚PP／聚烯烃弹性体(POE)汽车保险杠专用料，介绍了POE的结构特点，探讨了POE及共聚PP含量对PP力学等性能的影响。结果表明，POE对PP的增韧优于(乙烯/丙烯／二烯)共聚物(EPDM)，共聚PP在PP／共聚PP／POE体系中也起到增韧作用，该共混料可以满足汽车保险杠性能的要求。     

基体粘度对PA-6／纳米CaCO3复合体系结构与性能的影响

研究了基体粘度对复合体系力学性能、吸水率和尺寸稳定性的影响。采用扫描电镜和透射电镜分析、观察了不同粘度基体的PA-6／纳米CaCO3复合体系冲击断面的微观形态，及纳米CaCO3粒子在不同粘度基体中的分散状况。结果表明，纳米CaCO3粒子在相对粘度较大的PA-6基体中更易分散，分散均匀性提高，冲击断面呈现韧性断面；适量的纳米CaCO3，能提高PA-6／CaCO3复合体系的冲击强度，特别是对粘度较大(R．V．=2．8dL／g)的基体，复合材料的冲击强度提高了40％。而体系的拉伸强度基本不降低。同时，纳米CaCO3的加入，能降低复合体系的吸水率，提高尺寸稳定性，与基体的粘度无关。     

聚丙烯/碳酸钙复合材料的性能研究

采用反应增容共混法制备聚丙烯(PP)增韧母粒,研究了母料含量、母料中引发剂及马来酸酐(MAH)含量对PP/CaCO3复合体系的力学性能、流变性能及形态结构的影响.结果表明利用反应增容增韧的方法对PP能起到明显的增韧效果.当母料质量含量为10%时,复合体系的冲击强度较纯PP增加了98%.同时保持了体系其它性能的适当水平.     

高分子包覆纳米CaCO3的制备及其在PS中的应用

用丙烯酸（AA）与苯乙烯（St）及丙烯酸甲酯（MA）与苯乙烯（St）共聚包覆改性纳米CaCO3，通过红外光谱及透射电镜对改性前后纳米CaCO3的结构和微观形貌进行了表征，利用改性后的纳米CaCO3填充聚苯乙烯（PS），测试了PS／纳米CaCO3复合材料的力学性能。结果表明包覆改性后的纳米CaCO3对，PS有增强增韧作用。经MA与St共聚包覆改性的纳米CaCO3比用AA与St共聚改性的纳米粒子更能提高PS／纳米CaCO3复合材料的力学性能，其拉伸强度及无缺口冲击强度分别比纯PS提高14％和21％。