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.     

反应挤出PU/纳米CaCO3增强增韧PVC

在考察聚氯乙烯/聚氨酯/纳米碳酸钙(PVC/PU/nano-CaCO3)反应挤出工艺的基础上,结合PU的反应特点,将表面处理的nano-CaCO3利用超声辐照技术并经搅拌分散于L-MDI中,采用反应挤出一步法制备了PU/nano-CaCO3共同增强增韧的PVC复合材料,并时其力学性能进行了研究.结果表明:PU/nano-CaCO3的质量配比为4:1时,增韧效果最佳,PU和nano-CaCO3能协同增韧PVC,且nano-CaCO3具有增强作用,当PVC/PU/nano-CaCO3质量比为100:20:5时,材料的综合性能最优.冲击强度达到58.3 kJ/m3,拉伸强度为51.5 MPa,增强增韧PVC效果显著.     

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.     

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。     

纳米CaCO_3/PVC共混体系的研究

研究了纳米级CaCO3 粒子的微观形态 ,以及纳米CaCO3/PVC共混体系的流变性能和力学性能。结果表明 ,纳米CaCO3 加入量为 9质量份时 ,纳米CaCO3/PVC共混体系的缺口冲击强度可达到 31 4kJ/m2 。纳米Ca CO3 对PVC共混体系具有显著的增韧效果     

PVC/(VC/BA)/纳米CaCO3复合材料的研制及其力学性能研究

通过对纳米碳酸钙(nano-CaCO3)表面处理及其对聚氯乙烯(PVC)、氯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(VC/BA)、nano-CaCO3三元复合体系加工工艺的考察,研制了PVC/(VC/BA)/nano-CaCO3复合材料,并对其力学性能进行了研究.结果表明以nano-CaCO3与VC/BA共聚物先制成复合母粒,再与PVC进行共混的二次分散成型工艺,比传统的将三者直接进行共混的一次分散成型工艺更有利于纳米粒子在基体中的分散,所制材料的力学性能更优.当复合母粒中VC/BA与nano-CaCO3的比例为2∶3时,材料的力学性能最佳,nano-CaCO3和VC/BA能协同增韧PVC,并且nano-CaCO3对材料具有补强作用,使材料在强度保持基本不变的情况下冲击性能得到大幅度提高,当PVC和复合母粒质量比为100∶20时,材料的冲击强度达到49.5kJ/m,是纯PVC(PVC的冲击强度为4.9kJ/m)的10倍,拉伸强度仍高达51.0MPa.     

PVC/VC-BA/纳米碳酸钙复合体系组成及加工工艺对材料力学性能的影响

对纳米碳酸钙(nano-CaCO3)表面恰当处理后,与聚氯乙烯(PVC)、氯乙烯-丙烯酸丁酯共聚弹性体(VC-BA)组成三元复合体系,详细研究了该复合体系的加工工艺及其组成与所制材料力学性能之间的关系。当复合母粒中VC-BA与CaCO3的质量比为2∶3时,材料的力学性能最佳,CaCO3对材料具有补强作用,并且CaCO3和VC-BA能协同增韧PVC,使材料的冲击强度得到大幅度提高,当PVC和复合母粒质量比为100∶20时,材料的冲击强度达到49.5kJ/m2,拉伸强度仍高达51.0MPa。     

CaCO3／CPE／PP三元复合材料的性能研究

分别研究了CPE和SBS对聚丙烯性能的影响,CPE使PP的熔融指数略有下降,CPE含量为10％时,CPE／PP的冲击和拉伸强度分别比纯聚丙烯提高了108％和12％;进一步研究了微米CaCO3和纳米CaCO3对CPE／PP复合材料性能的影响,微米CaCO3使CPE／PP的拉伸强度提高,但冲击强度降低;纳米CaCO3对CPE／PP同时具有增强和增韧作用,当纳米CaCO3含量为8％时,CaCO3／CPE／PP三元复合材料的综合力学性能较好。     

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CaCO_3增韧增强PVC的研究

研究纳米CaCO3不同含量共混对PVC的增韧增强改性影响,结果表明纳米CaCO3用量为10%时PVC样品冲击强度和拉伸强度达到最大值,同时随着纳米CaCO3加入量的增加,断裂伸长率一直呈下降趋势。综合实验数据,加工性能良好的PVC中纳米CaCO3的加入量控制在5%~10%较为适宜。