聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/蒙脱土复合材料的结晶动力学和结晶形态

用示差扫描量热法(DSC)研究了蒙脱土对聚丙烯及马来酸酐接枝聚丙烯的非等温结晶行为的影响;用偏光显微镜(POM)观察了聚丙烯及共混体系的结晶形态,估算了径向生长速率。结果表明,随着蒙脱土加入量的增加,聚丙烯的球晶结构逐渐受到破坏,球晶尺寸变小,径向生长速率降低。     

聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

以马来酸酐接枝低分子量的聚丙烯(M APP)为相容剂,采用熔融插层法,制备了聚丙烯(PP)/有机蒙脱土(OMM T)纳米复合材料;采用微机控制电子万能试验机、悬臂梁冲击试验机研究了复合材料的力学性能;采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和偏光显微镜(POM)等对复合材料的微观结构进行了研究。结果表明,熔融插层法能够获得较好的插层效果,适量蒙脱土的加入使聚丙烯的球晶数量增多,球晶尺寸变小;复合材料的拉伸强度和冲击强度都是先增加后降低,总体上来说,拉伸强度高于纯聚丙烯,冲击强度与纯聚丙烯相近。     

蒙脱土-SiO2/低密度聚乙烯复合材料结晶行为及电树枝化特性

为了进一步改善低密度聚乙烯（LDPE）的耐电树枝化性能,以有机化蒙脱土（MMT）和表面改性的SiO₂为纳米填料,采用熔融共混法制备了MMT-SiO₂/LDPE多元复合材料。利用FTIR表征了纳米填料与LDPE基体间分子链相互作用。研究了纳米MMT和SiO₂对LDPE结晶行为、结晶形态及耐电树枝化性能的影响。结果表明：纳米MMT和SiO₂均通过改性剂长链与LDPE基体分子链以物理纠缠的形式混合在LDPE中。纳米SiO₂异相成核形成小的晶体结构,与分散在无定形区的纳米MMT均对电树枝的发展具有阻挡作用,二者相互协同使MMT-SiO₂/LDPE多元复合物材料中电树枝的发展路径更加曲折,因此MMT-SiO₂/LDPE多元复合物材料耐电树枝性能优于MMT/LDPE和SiO₂/LDPE复合材料。     

聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料结晶动力学

采用熔融插层法制备了聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料,利用示差扫描量热法(DSC)研究了复合材料的等温及非等温结晶行为,并与纯聚乙稀进行了比较.通过Avrami方程,修正Avrami方程的Jeziorny法及Ozawa法分别对等温及非等温结晶过程进行了处理.结果表明:蒙脱土片层在复合材料结晶过程中起到了异相成核作用,复合材料的成核机理与生长方式已不同于聚乙烯;在相同结晶条件下,复合材料的结晶速率明显比聚乙烯快;纯PE的表观活化能为142.14 kJ/mol,而复合材料为158.38 kJ/mol,复合材料的活化能有一定程度提高;对非等温结晶过程分析,Jeziorny方法适用,而Ozawa方法不适用.     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的非等温结晶动力学研究

采用DSC研究了聚丙烯及聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料的非等温结晶行为。结果表明,纳米分散的硅酸盐片层在很少的加入量时即可提高复合材料的结晶度,使复合材料的结晶温度升高,与此同时,无机物含量仅为1％时即可明显加快复合材料的结晶速率。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备和表征

用熔融插层法制备了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料。X射线衍射测试(XRD)表明,制备的纳米复合材料均为插层型。扫描电镜(SEM)观测到纳米复合材料没有明显的有机无机相畴,即蒙脱土和聚丙烯有较好的相容性。差热分析测试(DSC)表明,蒙脱土的加入,对复合材料的熔点影响不大。热重分析测试(TGA)表明,蒙脱土的加入,使复合材料的热稳定性得到很大提高。动态热机械分析测试(DMTA)表明,蒙脱土的加入使储存模量得到很大提高,玻璃化转变温度略有下降。     

马来酸酐接枝聚丙烯对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的影响

研究了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料(PP/MM T)的影响,它不仅显著改善了PP与蒙脱土的界面相容性,使复合材料力学性能显著提高,而且改善了复合材料的加工流动性。PP的断裂方式属典型的脆性断裂,含有马来酸酐接枝聚丙烯的PP/MM T断裂方式属韧性断裂。蒙脱土在聚丙烯结晶时起成核剂的作用,提高了PP/MM T纳米复合材料的结晶速率。相容剂使得有机蒙脱土对PP的成核作用更加明显。     

硬聚氯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

以蒙脱土为主要原料，通过适宜的有机物插层荆对其改性研制有机蒙脱土。利用高聚物PVC的亲油性，且运用插层技术将聚合物熔融插入有机蒙脱土层间，将蒙脱土片层刺离出来，使之蚋米级地分散在PVC相中，从而制得硬聚氯乙烯（PVC—U）／层状硅酸盐蚋米复合管材，管材的力学性能得到了较大的改善。同时，FT—IR和XRD也证实了蒙脱土已均匀地分散在PVC基体中。此外，文中还用热重分析仪考察了复合材料的热性能，蒙脱土的加入提高了PVC的耐热等级。     

硅烷交联聚乙烯/纳米蒙脱土复合材料的研究

以聚乙烯接枝马来酸酐为载体树脂制备纳米蒙脱土母料，在双螺杆挤出机中制备了硅烷交联聚乙烯／有机蒙脱土复合材料，研究了有机蒙脱土含量对硅烷交联聚乙烯接枝料力学性能、热性能以及交联料交联度的影响，并使用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)研究了复合材料的微观结构。结果表明：硅烷交联聚乙烯接枝料的力学性能得到了提高，拉伸强度最大提高了近30％，断裂延伸率基本不变；维卡软化温度及热稳定性有一定提高；交联料的交联度有所下降，但可以通过延长交联时间弥补。XRD和TEM表明硅烷接枝聚乙烯大分子能够实现对有机蒙脱土的插层。     

PP/蒙脱土纳米复合材料的制备及剪切粘度

应用双螺杆挤出机熔融插层制备出PP／蒙脱土纳米复合材料，X射线衍射表明，PP高分子链已插层进入有机蒙脱土片层之间。应用两种不同缝隙厚度的窄缝流变仪对PP及PP／蒙脱土纳米复合材料的剪切粘度及影响因素进行了研究。结果表明，PP／蒙脱土纳米复合材料为剪切变稀性流体。在190℃和210℃温度下，PP／蒙脱土纳米复合材料呈现类固体的非牛顿流体行为，剪切粘度随着剪切速率的升高逐渐降低。在230℃和剪切速率小于80s^-1的情况下，PP／蒙脱土纳米复合材料呈现类牛顿性流体行为。温度较高时,蒙脱土的含量对复合材料的剪切粘度的影响较为明显。     

PP/PA6/OMMT纳米复合材料的非等温结晶动力学

采用熔融插层法制备了聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)/蒙脱土(OMMT)纳米复合物材料,并用差示扫描量热法(DSC)对体系的非等温结晶动力学进行了研究.结果表明,PA6和OMMT的加入,对PP有异相成核的作用,能提高PP的结晶速率和结晶度;运用莫志深方法处理纯PP和PP/PA6/OMMT复合材料的非等温结晶动力学,结果...     

多壁碳纳米管/聚丙烯复合材料的结晶行为

采用表面接枝十六烷烃的方法对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行改性, 通过溶液共混法制备多壁碳纳米管/聚丙烯(MWCNTs/PP)复合材料, 并研究了MWCNTs/PP的结晶行为。结果表明, 3%(质量分数)表面接枝十六烷烃的MWCNTs在PP基体中分散良好, 达到纳米级的分散。加入接枝MWCNTs后, PP的结晶结构未发生改变, 依然是α晶型。接枝MWCNTs对PP有异相成核的作用, 加入接枝MWCNTs使PP的成核及晶体生长方式发生变化。加入3%(质量分数)接枝MWCNTs 以后, PP的结晶温度升高了8℃, 结晶速率提高了1倍, 结晶度提高了3%, 球晶尺寸减小。     

细菌纤维素/聚乳酸互穿网络复合材料的结晶与熔融

为了研究细菌纤维素(BC)网络结构对聚乳酸(PLA)结晶与熔融过程的影响,以PLA为基体,BC为增强体,通过PLA-三氯甲烷溶液与BC-无水乙醇分散液的共混扩散制备了具有互穿网络结构的BC/PLA生物复合材料。采用SEM、偏光显微镜(POM)、DSC和莫志深(MO)模型研究了复合材料的微观形态、球晶形貌、非等温结晶动力学和熔融行为。结果表明:采用溶液共混扩散法可得到以BC为骨架、PLA缠绕其表面的互穿网络结构的复合材料。随降温速率增加,BC/PLA复合材料的结晶温度、熔融温度和相对结晶度均下降。BC可作为异相成核剂,适量添加可同时提高BC/PLA复合材料的结晶速率和相对结晶度,细化球晶尺寸。MO模型可较好地描述BC/PLA复合材料的非等温结晶动力学行为。     

共混条件对功能化聚异丁烯-蒙脱土复合物改性聚丙烯性能的影响

制备了功能化聚异丁烯-蒙脱土复合物改性的聚丙烯复合材料。考察了活化剂、加工温度等因素对改性聚丙烯性能的影响。通过扫描电镜观察了蒙脱土在改性聚丙烯中的分散效果。实验结果表明,功能化聚异丁烯-蒙脱土复合物可以较好地分散在聚丙烯中,当其用量为4wt%、活化剂用量为蒙脱土的1wt%时,制备的聚异丁烯-蒙脱土/聚丙烯复合材料的模量为2280 MPa、冲击强度为63J/m,回缩率为0.5%,各项指标均好于未改性的聚丙烯树脂。分散在聚丙烯中的蒙脱土尺寸约为1μm。     

多级拉伸挤出对纳米有机蒙脱土/高密度聚乙烯复合材料形态结构及性能的影响

采用多级拉伸挤出工艺和传统挤出工艺制备了纳米有机蒙脱土/高密度聚乙烯（OMMT/HDPE）复合材料,利用广角X射线衍射（WAXD）、TEM、DSC和小角X射线散射（SAXS）等手段对比研究了两种不同工艺制备OMMT/HDPE复合材料的形态结构和性能。结果表明：多级拉伸挤出作用能够细化OMMT的颗粒尺寸,促进OMMT在HDPE基体中的分散;随多级拉伸挤出次数的增加,OMMT的分散性越好,OMMT颗粒的长径比增加,从而使OMMT/HDPE复合材料的初始成核速率和结晶速率明显提高,诱导复合材料形成取向串晶（Shish-kebab）结构,显著提高OMMT/HDPE复合材料的拉伸强度;当OMMT∶HDPE分别为1∶100和5∶100时,多级拉伸挤出OMMT/HDPE复合材料的拉伸强度相对于传统挤出OMMT/HDPE复合材料的拉伸强度分别提高了50%和356%。     

甲壳素纳米纤维/蒙脱土复合材料的制备与性能

采用超声混溶-真空抽滤法制备了甲壳素纳米纤维(CNF)/蒙脱土(MMT)插层复合材料,通过FE-SEM和FTIR对复合材料的结构进行表征,并研究了MMT含量对复合材料力学性能、吸水性能、热膨胀系数(CTE)和热稳定性的影响。结果表明: 当MMT含量较少时,CNF与MMT的复合状态较好,CNF较均匀分散在片状MMT的片层间,形成了CNF/MMT插层复合材料;随着MMT含量的增加,复合材料的力学性能和吸水率降低;CNF的增多会抑制MMT的热膨胀,使复合材料的CTE降低;添加MMT可以减少材料的失重率,提高起始降解温度,有利于改善CNF/MMT复合材料的热稳定性。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合包装材料的制备与力学性能研究

采用熔融插层法在双螺杆挤出机中制备了聚丙烯(PP)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,纳米复合材料机械性能测试结果表明,当有机蒙脱土(MMT)质量比为2%时,复合材料的综合力学性能明显优于聚丙烯(PP).扫描电镜观测不到纳米复合材料中明显的有机-无机相畴,表明蒙脱土(MMT)片层分散均匀,分散尺度已基本达到纳米级.     

聚醚铵改性蒙脱土对纳米蒙脱土/聚丙烯复合材料微观结构的影响

采用自制的2种大层间距(层间距分别为6.72nm和8.66nm)的聚醚铵(POP)改性蒙脱土(MMT)OMMT1和O-MMT2,通过共混法与增容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)或聚丙烯(PP)复合,考察了共混方法、共混时间、POP改性MMT的层间距及PP-g-MAH对MMT/PP-g-MAH和MMT/PP复合材料微观结构的影响。研究结果表明:由于O-MMT1具有较大的层间距,在溶液共混和熔融共混中,均能使MMT在PP-gMAH基体中发生剥离;随着共混时间延长,O-MMT1由插层型经过过渡状态向剥离型转变,最终可以获得完全剥离的纳米MMT/PP-g-MAH复合材料;在溶液共混的过渡态中存在大量"双层结构"的MMT片层;具有更大层间距的O-MMT2以及PP-g-MAH的加入均能更有效地促进MMT在PP基体中的剥离,从而获得完全剥离的纳米MMT/PP复合材料。     

聚合物/蒙脱土纳米复合材料的制备与结晶性能

本文综述了制备聚合物 /蒙脱土纳米复合材料的插层方法 ,并对有代表性的结晶性聚合物 /蒙脱土纳米复合材料的结晶性能进行了讨论。蒙脱土的加入对聚合物的结晶有两种作用 ,一方面是对聚合物有异相成核的作用 ,可以提高聚合物的结晶温度和结晶速率 ,降低结晶活化能 ;另一方面是对聚合物结晶生长有阻碍作用 ,导致结晶速率下降 ,结晶活化能提高