ATRP法在纳米SiO_2表面接枝PBA及其对PVC的改性

采用原子转移自由基聚合法(ATRP)在纳米二氧化硅(SiO2)粒子表面接枝聚丙烯酸丁酯(PBA),并以此对聚氯乙烯(PVC)进行改性。红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)及力学性能等测试结果表明,所制备的SiO2-g-PBA纳米复合粒子在PVC中分散均匀,使PVC/SiO2-g-PBA复合材料的缺口冲击强度及拉伸强度均明显高于PVC及PVC/SiO2复合材料。当SiO2-g-PBA纳米复合粒子的质量分数为5%时,PVC/SiO2-g-PBA复合材料的冲击强度达到9.5kJ/m2,较纯PVC提高了280%,同时拉伸强度也有一定的提高,达到了65.3MPa。     

PVC/(VC/EA)/n-CaCO3复合材料的制备及其性能研究

通过对纳米碳酸钙表面改性及其对聚氯乙烯(PVC)/氯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(VC/EA)/纳米碳酸钙(n-CaCO3)三元复合体系加工成型工艺等的考察,研制了(PVC)/(VC/EA)/n-CaCO3复合材料,并对其力学性能进行了研究.结果表明:利用将VC/EA共聚物与纳米CaCO3先制成复合母粒,再与PVC进行共混的二次分散成型工艺,有利于纳米CaCO3在基体中的分散;当复合母粒中VC/EA与n-CaCO3的比例为2∶3(质量分数比,下同)时,材料的力学性能最佳,n-CaCO3对材料具有补强作用,并且n-CaCO3和VC/EA能协同增韧PVC,使材料的冲击强度得到大幅度提高,当PVC和复合母粒比例为100/20时,材料的冲击强度达到38.2 kJ·m-2,是纯PVC(PVC的冲击强度为4.9 kJ·m-2)的7.8倍,拉伸强度仍高达50.8MPa.     

纳米高岭土的固相剪切碾磨制备及对PVC的增强增韧

采用固相剪切碾磨方法成功制备了聚氯乙烯(PVC)-高岭土复合粉体,实现了高岭土的片层剥离和在PVC基体中的纳米分散及对PVC的同步增强增韧。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征了PVC-高岭土纳米复合材料的结构,研究了其力学性能。结果表明,30次碾磨,高岭土的特征衍射峰几乎消失,高岭土以约30 nm片层厚度均匀分散于PVC基体,径厚比超过10。与简单填充复合方法相比,固相剪切碾磨技术制备的PVC/高岭土纳米复合材料的力学性能有较大提高。在高岭土质量分数为4%时,断裂伸长率由87.3%提高到274.6%,提高了214.7%;拉伸强度由47.7 MPa提高到54.0 MPa。     

PVC/CPE/CaCO_3复合材料的力学性能

以聚氯乙烯（PVC）为基体,采用熔融共混法制备了PVC/氯化聚乙烯（CPE）合金和PVC/CPE（12 phr）/碳酸钙（CaCO3）三元复合材料,考察了CaCO3表面改性及改性剂含量对复合材料拉伸与冲击力学性能的影响。结果表明,填充CaCO3会降低复合材料拉伸屈服强度与冲击韧性。对微米CaCO3进行表面改性,可有效限...     

聚氯乙烯/聚丙烯酸丁酯-白泥纳米复合材料的冲击断面形态及流变性能

通过多步交换反应及扩散-聚合的方法,使聚丙烯酸丁酯(PBA)嵌入到改性层状结构的白泥层间,得到白泥-聚丙烯酸丁酯(PBA)纳米复合物的微米级粒子;然后将聚氯乙烯与白泥-聚丙烯酸丁酯进行熔融共混,制得具有一定特性的有机-无机纳米复合材料;并对复合材料的缺口冲击断面形态及流变性能进行了研究。结果表明,复合材料的冲击断面具有明显的网状结构和空洞化特征,属典型的韧性断裂;PVC/白泥-PBA(质量分数0.5%~7.0%)纳米复合材料基本上保持了纯PVC的加工性能。     

偶联剂对聚氯乙烯/粘土纳米复合材料结构与性能的影响

采用固相法、用自制的插层剂和偶联剂对粘土进行有机化插层改性制备出有机粘土;然后采用熔融插层法制备了聚氯乙烯(PVC)/有机粘土纳米复合材料。研究表明,偶联剂KH-560处理的有机粘土与PVC形成插层型纳米复合材料,偶联剂KH-550处理的有机粘土与PVC形成的则是剥离型纳米复合材料。PVC/有机粘土的拉伸强度和冲击强度都有显著提高;KH550处理的有机粘土对PVC的改性效果明显优于KH560处理的有机粘土的改性效果。     

纳米二氧化钛增强增韧不饱和聚酯树脂的研究

用未经表面处理和经表面处理的纳米 Ti O2 对不饱和聚酯 ( UP)树脂进行填充改性。研究了纳米Ti O2 用量对不饱和聚酯树脂的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、断裂伸长率的影响。结果表明 ,经表面处理的纳米 Ti O2 用量为 4 %时 ,材料的增韧增强效果最好。用 DSC测定复合材料的玻璃化温度 ( Tg) ,可以发现复合材料的玻璃化温度比纯不饱和聚酯树脂大 ,且经处理的填充的复合材料的 Tg 更高 ,这与力学性能结果相一致     

等离子体改性废橡胶胶粉及其与PVC共混复合材料的研究

利用等离子体对废橡胶胶粉(SRP)进行了表面处理,并将其与聚氯乙烯(PVC)进行共混,研究了等离子体处理前后胶粉／PVC复合材料的结构和性能。结果表明,胶粉等离子体改性后,不仅提高了胶粉与PVC之间的粘接强度,而且提高了PVC／SRP复合材料的力学性能。采用氧等离子处理2min后,PVC／SRP复合材料具有较好的力学性能。扫描电镜观察(SEM)表明。未处理胶粉／PVC复合材料的冲击断裂形貌表现为胶粉的脱落;等离子体处理后胶粉／PVC复合材料冲击断裂形貌则表现为胶粉的本体破坏。     

木粉表面改性对聚氯乙烯/木粉复合材料性能的影响

选用不同偶联剂对木粉(WF)进行表面改性。对聚氯乙烯/木粉(PVC/WF)复合材料力学性能测试结果表明,异氰酸酯偶联剂更适合对WF的表面改性。WF经异氰酸酯偶联剂处理后疏水性得到明显改善。随WF填充量增加,PVC/WF复合材料冲击强度和线性热膨胀系数下降,吸水率和维卡软化温度上升,并且异氰酸酯偶联剂处理WF填充的PVC/WF复合材料(PVC/WF-1)各种性能都较未处理WF填充的PVC/WF复合材料(PVC/WF-2)好。填充30份时,PVC/WF-1复合材料的拉伸强度比纯PVC提高约10%,吸水率小于0.6%,维卡软化温度比PVC提高2.9℃,线性热膨胀系数从PVC的8.55×10-5℃-1降低到6.01×10-5℃-1。扫描电镜观察结果证明异氰酸酯偶联剂处理WF有利于提高WF与PVC基体的界面相互作用。     

纳米CaCO3复合微粒对ABS性能的影响

将苯乙烯(S t)、丙烯酸丁酯(BA)双单体在纳米碳酸钙粒子存在下的水相悬浮液中进行无皂乳液聚合,制备出纳米碳酸钙聚合物复合微粒,研究了复合微粒对改性纳米C aCO3/ABS复合材料力学性能的影响及增韧机理。结果表明,复合微粒以纳米级均匀分散在基体中,与基体间形成良好的柔性界面层;复合材料的断面产生了大量的滑移和褶皱,起到了吸收和分散机械力的作用。当单体的配比和种类适当时,复合微粒对ABS有很好的改性作用,其填充量为3份(质量)时,复合材料单缺口冲击强度达到40.6kJ/m2,比纯ABS提高24.5%,拉伸强度基本不变。     

PMMA/CaCO3纳米复合材料的制备与性能

用硅烷偶联剂KH-570对纳米CaCO3表面进行改性处理,采用原位聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/CaCO3纳米复合材料,用溶解实验、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)等方法对纳米CaCO3粒子和PMMA基体之间的界面相容性进行了表征,考察了复合材料的力学性能.结果表明,纳米CaCO3在基体中可能起到...     

无机填料对PVC/CPE/CB复合材料导电性能的影响

研究了具有不同粒子形态的无机填料(球形的纳米二氧化硅、片状的滑石粉和纤维状的玻璃纤维),以及不同粒径的碳酸钙(纳米碳酸钙、超细碳酸钙)对聚氯乙烯(PVC)/氯化聚乙烯(CPE)/导电炭黑(CB)复合材料导电性能的影响。电性能测试和扫描电镜形态结构分析结果表明,添加纤维状填料比球形和片状填料更有利于复合材料导电性能的保持;粒径较小的纳米碳酸钙对复合材料的导电性能影响较小。当炭黑含量为12phr时,添加15phr纳米碳酸钙后复合材料的电阻率仅为6.04×106Ω.cm。     

纳米CaCO3复合微粒增韧增强PC/ABS合金

经甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯双单体聚合包覆的纳米碳酸钙形成了核壳结构增韧复合微粒。在双螺杆挤出机中采用二次挤出法制备出PC/ABS/纳米碳酸钙复合材料。研究纳米碳酸钙复合微粒对PC/ABS合金力学性能的影响表明:添加适量纳米CaCO3复合微粒,PC/ABS合金的缺口冲击强度和拉伸强度都得到提高。纳米CaCO3复合微粒具有无机纳米颗粒和弹性体双重协同增韧的作用,其表面的聚合物分子链与基体树脂起到嵌段增容作用。     

PVC/CPE/CaCO_3复合材料熔体的动态流变行为EI北大核心CSCD

以聚氯乙烯(PVC)为基体,采用熔融共混法制备了PVC/氯化聚乙烯(CPE)/碳酸钙(CaCO3)复合材料,对不同CPE含量的PVC/CPE/CaCO_3复合材料的动态流变行为与力学性能进行了研究。结果表明:随着CPE含量的增加,复合材料熔体的储能模量(G′)与损耗模量(G″)先升高后降低,而松弛指数(λ_1)、特征松弛时间(τ_2)则分别呈现减小与增大的趋势,当CPE含量由0phr变为10phr时,复合材料冲击性能提高了约133.5%。通过对复合材料熔体动态流变行为进行分析,可以推测出CPE与CaCO_3颗粒之间逐渐形成部分包覆、全包覆、过包覆的结构模型,从而解释了CPE增韧复合材料的机理。     

纳米CaCO3复合微粒的制备以及在PVC塑料中的应用

将甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)双单体在纳米碳酸钙粒子存在下的水相悬浮液中进行无皂乳液聚合,制备纳米碳酸钙聚合物复合微粒,研究了纳米碳酸钙复合微粒的加入对PVC复合材料结构形态与性能的影响,用透射电子显微镜(TEM)以及扫描电子显微镜(SEM)观察了纳米CaCO3复合微粒/PVC复合材料的微观结构及断面形态.研究结果表明:双单体无皂乳液聚合方法是一种很好的纳米碳酸钙表面改性方法,当单体的配比和种类适当时,复合微粒对PVC可同时起到增强和增韧的作用,纳米碳酸钙复合微粒与基体的牢固结合以及大量的拉丝状结构是复合微粒对PVC增强增韧的关键因素.     

Influence of the diameter of CaCO<Subscript>3</Subscript> particles on the mechanical and rheological properties of PVC composites

PVC composites filled with CaCO₃ particles with different diameter (about 40, 80, 500, 25000 nm) were prepared by using a single-screw extruder. The mechanical and rheological properties of the composites were investigated. The results showed that while the diameter of CaCO₃ nanoparticles was smaller, the mechanical properties of composites were higher. By adding 40-nm CaCO₃ nanoparticles into the PVC matrix, the single-notched impact strength of the nanocomposite at room temperature reached 82.4 kJ/m², which was 3.5 times that of the PVC matrix without CaCO₃ (23.3 kJ/m²) and 4.6 times that of the PVC blend filled with micro-CaCO₃ (17.9 kJ/m²). The tensile and flexural properties of nanocomposites were also prior to those of the composites with 500-nm and 25-μm CaCO₃ particles. The CaCO₃ particles could make the rheological property of PVC composites worse. Moreover, the effect of mass ratio of nano-CaCO₃ and micro-CaCO₃ on the properties of PVC door and window profile in industry was studied. When the mass ratio was 2.5/9, the profile could obtain good mechanical properties.     

纳米CaCO3/ABS/PVC共混体系研究

研究了改性纳米CaCO3对ABS／PVC共混体系力学性能和吸水率的影响。结果表明,在ABS／PVC共混体系中加入纳米CaCO3可以提高体系的冲击强度和表面硬度,提高最大幅度分别为25．2％和10.5％,随着改性纳米CaCO3添加量的增加,冲击强度先增加后下降,表面硬度有所增加,吸水率有所下降。通过SEM和TEM分析表明,纳米CaCO3呈纳米分散,且与塑料基体结合良好。     

PVC\弹性体\纳米CaCO3复合体系的加工和组成对力学性能的影响

详细研究了聚氯乙烯(PVC)、氯化聚乙烯(CPE)和纳米碳酸钙(Nano-CaCO₃)的三元复合体系的加工工艺和组成变化与力学性能之间的关系。研究表明:如果先将CPE等弹性体和纳米CaCO₃制成母粒,然后再与PVC进行混合,有利于纳米粒子在基体中的分散,在复合体系中,纳米CaCO₃和CPE达到了协同增韧PVC的作用,同时,纳米CaCO₃具有补强作用,且当母粒的组成为CPE/纳米CaCO₃=1∶2时,对PVC改性效果最佳。      

纳米CaCO_3的制备、表面改性及表征

主要进行了超重力法制备纳米碳酸钙及纳米碳酸钙的表面改性工作 ,并应用TEM、BET、XPS和接触角等方法对改性前后的纳米碳酸钙进行了分析和表征。未改性纳米碳酸钙的粒径约为 30nm ,而改性之后粒子的粒径约在 35～40nm之间 ;未改性纳米碳酸钙的比表面积为 2 9.8m2 / g ,改性碳酸钙的比表面积 38.4m2 /g ,有较大程度的增大 ;改性碳酸钙的XPS能谱图中Ca2 + 的结合能改变了 0 .35eV ,表明改性剂以化学键结合于碳酸钙表面 ;改性剂加入量在 6 % (质量分数 )时改性CaCO3 与极性溶剂的接触角发生反转 ,说明改性剂适宜加入量应在 6 %左右