一、用超高速混合机及熔融共混法制备PP/纳米CaCO_3复合材料(论文文献综述)
李忠平[1](2014)在《高压下零维及一维碳纳米材料协同诱导聚碳酸酯结晶行为的研究》文中进行了进一步梳理聚碳酸酯(PC)是一种性能优异的工程塑料,但因为分子链中大量苯环的存在使其玻璃化转变温度较高,分子链运动缓慢,导致其结晶十分困难,结晶度较低。目前,PC在工程材料上的应用主要以非晶态为主,但适当的条件可以促使其结晶。聚合物材料的机械力学性能与它的结晶能力以及晶体结构有极大的关联,因此,寻求提升PC的结晶度及结晶速率的方法己成为各国学者研究的热点之一。零维纳米材料碳富勒烯特别是C60具有特异的性能,其应用前景不可估量;而碳纳米管(CNT)具有独特的一维管状分子结构和极大的长径比,以及极高的强度、韧性和弹性模量。近年来随着C60及CNT产量的增加与质量的提高,聚合物/碳富勒烯及聚合物/碳纳米管复合材料引起了材料学界的广泛关注。将富勒烯引入到聚合物体系中,可将其独特的性质与聚合物的性能如粘弹性、成膜性、加工性等相结合,制备出具有优异功能的复合材料体系;将CNT作为复合材料增强体,可表现出良好的强度、弹性、抗疲劳性及各向同性,带来复合材料性能的飞跃。另外,纳米材料是有效的成核剂。C60及CNT的加入能加快聚合物的成核速率及结晶速率。并且,PC熔体能够在高压条件下发生取向产生诱发成核的作用,从而提高PC的结晶速率。本论文通过机械共混-熔融共混的方法分别制备出了碳纳米材料整体分散良好的PC/CNT及PC/CNT/C60纳米复合材料。并在不同温度、压力及结晶时间的条件下分别研究了PC/CNT及PC/CNT/C60纳米复合材料的结晶行为。获得了以下研究结果:1.通过机械共混-熔融共混的方法分别制备出了PC/CNT及PC/CNT/C60纳米复合材料。PC/CNT纳米复合材料的透射电镜(TEM)检测表明,加入7%CNT含量的PC/CNT纳米复合材料的中CNT的总体分散良好,PC与CNT达到了纳米级的混合,但随着CNT含量的继续增加,在CNT含量为10%的PC/CNT纳米复合材料中CNT的团聚极其严重。对PC/CNT/C60纳米复合材料的TEM检测表明,同时加入1%C60及5%CNT的PC/CNT/C60复合材料中两种碳纳米材料均在PC基体中分散良好,且均达到了纳米级的分散。因此,我们选择碳纳米材料整体分散均匀良好的PC/CNT(93/7, wt/wt)及PC/CNT/C60(94/5/1, wt/wt/wt)复合材料作为我们实验研究体系。2.CNT在高温高压条件下诱导PC结晶行为的研究。广角X射线衍射(WAXD)检测结果显示CNT的加入其高压条件并没有使PC的晶型发生改变,PC/CNT高压样品中的晶体结构对应的仍然是PC的单斜晶体结构。差示扫描量热法(DSC)检测发现,PC/CNT样品的结晶度及熔点均随结晶温度的升高而升高,并在300℃的条件下达到最大值;PC/CNT样品的最佳结晶压力为200MPa,随着压力的进一步升高,反而使其过冷度增加,分子链运动困难,从而导致PC/CNT样品的结晶度及熔点降低;结晶时间对PC/CNT纳米复合材料的高压结晶有着极大影响,结晶时间仅为3h的样品其结晶度即可达3.71%,这说明CNT起到了良好的成核效果,能快速诱导PC结晶,随着结晶时间的延长,PC/CNT高压结晶试样的结晶度及熔点都随之增加,其中,结晶时间为18h的试样的结晶度高达39.03%。扫描电子显微镜(SEM)检测发现,PC/CNT纳米复合材料在高压条件下主要生成树枝状的晶体结构,这是因为在PC基体中CNT相互交织在一起,在高温高压条件下,这些相互交织在一起的CNT协同诱导导致了高压样品中树枝状晶体结构的生成。此外,在PC/CNT高压试样中还观察到了球晶、类似蜂窝状的多孔不规则晶体、穗状分支生长的晶体等晶体形貌。3.C60及CNT在高温高压条件下协同诱导PC结晶行为的研究。WAXD检测结果表明在高压下C60及CNT的协同诱导作用同样没有改变PC的晶型,PC/CNT/C60高压样品中的晶体结构对应的仍然是PC的单斜晶体结构。DSC检测发现PC/CNT/C60复合材料的最佳结晶温度为300℃、最佳结晶压力为200MPa,并在结晶时间为24h的条件下制备出了结晶度高达27.70%、熔融温度为238.65℃的高压结晶样品。在C60及CNT的协同诱导作用下,PC/CNT/C60的高压结晶样品中生成了种类更丰富的晶体形貌,如树枝状晶体、开放性的多孔结构的晶体、球晶、立体网状织晶等。此外,SEM检测还观察到了大量的、并未在PC/CNT体系中出现过的项链状纳米电缆的晶体结构,以及由这类项链状纳米电缆的晶体组装而成的三维网状晶体结构。
吴长城[2](2013)在《EPT接枝物的制备及其对尼龙6的增韧改性》文中研究指明尼龙6(PA6)与乙烯-丙烯三元共聚物(EPT)极性相差很大,制备PA6/EPT共混物需要解决EPT在PA6基体中的分散及界面相容性等关键问题。本文采用衣康酸(ITA)、马来酸酐(MAH)接枝EPT作为PA6/EPT共混体系的相容剂,以便EPT能够更好地增韧PA6。本文采用溶液接枝技术制备可反应性相容剂EPT-g-ITA、EPT-g-MAH。通过红外光谱对接枝共聚物的结构进行了分析,证明ITA和MAH已经成功接枝到EPT大分子主链上。采用非水酸碱滴定法分析接枝共聚物的接枝率(GR),并对其凝胶含量(GC)进行了测定,结果表明:当反应温度在110℃,反应时间为3.5h,EPT:ITA:BPO=100:20:4时,接枝率达到3.16%,凝胶含量为8.8%;EPT:MAH:BPO=100:8:0.64时,接枝率达到3.58%,凝胶含量为6.0%。采用双螺杆挤出机制备PA6/EPT共混物,通过Molau实验对PA6/EPT共混物的相容性进行分析,接枝共聚物的引入提高了PA6/EPT共混物两相间的相容性。通过哈克流变仪,熔体流动速率仪和电子万能试验机对共混物的扭矩、熔体流动速率(MFR)和力学性能进行了测试,当EPT-g-ITA/PA6=15%时,共混物出现了脆韧转变现象,当PA6:EPT:EPT-g-MAH=60:31:9时,共混物的缺口冲击强度达到131.5kJ/m2,为纯PA6的20倍左右。通过XRD对共混物的结晶行为进行了研究,结果表明:EPT在一定范围内能够诱发PA6结晶,而超过这一范围将阻碍PA6结晶。利用热重分析仪(TG)研究了接枝物对共混物耐热性能的影响,结果表明:引入接枝共聚物有利于提高共混物的热分解温度,耐热性能依次为PA6/EPT/EPT-g-MAH>PA6/EPT/EPT-g-ITA>PA6/EPT>PA6。通过差示扫描量热仪(DSC)对共混物的熔融行为进行了研究,EPT对PA6的α晶区有一定的影响,而接枝共聚物对PA6的α晶区影响不大。利用扫描电子显微镜(SEM)分析了共混物的冲击断面、低温脆断面、刻蚀脆断面,通过观察共混物断面的形貌,分析了接枝共聚物对共混物的增容作用,研究表明,在EPT含量超过70%以后,共混物出现相态反转现象,分散相EPT在共混物中的粒径随着接枝共聚物含量的增加而减小,且在共混过程中有EPT-g-PA6接枝共聚物生成。利用DSC对共混物的非等温结晶动力学进行了研究,结果发现采用Avrami方程可以描述PA6/EPT共混物的初始结晶过程,S形曲线的直线偏移主要的原因是由于第二个阶段球晶相互碰触的结果,对于PA6晶体而言,它是以三维增长的方式进行生长,而在PA6/EPT共混物中则是以低维尺寸结晶生长,加入EPT弹性体能诱发基体结晶,缩短结晶时间;Ozawa方法不能很好的描述PA6/EPT共混物的非等温结晶过程,而MO法却能取得了较好的线性关系,由此我们可以看出PA6与共混物比较适合用MO式方程来处理非结晶问题。
王虎[3](2009)在《稀土β成核剂/nano-CaCO3/PP复合材料的研究》文中指出本文选用新型稀土β成核剂(WBGⅡ)和纳米碳酸钙对无规共聚聚丙烯(PPR)及均聚聚丙烯(PPH)进行双重改性,同时以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)分别作为PPR、PPH与纳米碳酸钙的相容剂来改善其界面效果;并对WBGⅡ/nano-CaCO3/相容剂/PP复合体系中各组分对体系的力学性能、结晶性能和非等温结晶动力学的影响作了初步研究。研究发现:适量β成核剂和纳米碳酸钙的加入有效提高了聚丙烯的冲击强度,改性PPR复合材料是纯PPR的1.5倍;改性PPH复合材料是纯PPH的2.6倍;而改性后复合材料的拉伸和弯曲性能却只有小幅度的下降,大大提高了材料的综合力学性能。等温结晶过程中,纳米碳酸钙可以有效细化PP球晶尺寸,提高结晶速率;成核剂WBGⅡ能够诱导大量β晶的生成,其中β-PPR为“针状”,而β-PPH则为“花瓣”状。对于PPR复合体系,成核剂和纳米碳酸钙彼此之间存在排斥效应,降低了双方的成核活性。纳米碳酸钙和β成核剂均能提高均聚聚丙烯PPH的熔融温度、起始结晶温度和结晶温度,有效降低材料的过冷度,使材料的结晶温度范围变宽;同时在非等温结晶过程中,由于成核剂将材料的结晶温度提到了高温区,使得改性PPH开始结晶时相对困难,结晶速率减缓,延长了材料的半结晶期t1/2。Jeziorny和莫志深改进方程均能够很好的描述PPH及其改性复合材料的非等温结晶动力学。
曹玲玲[4](2009)在《超细CaCO3/PP复合纤维的制备及研究》文中认为聚丙烯(PP)纤维又称丙纶,是四大主要合成纤维品种之一。具有优异的性能,如密度小(仅0.91g/cm3)、强度高、耐化学腐蚀、耐热性等优点,因其原料丙烯来源丰富,生产过程简单,成本较低,使其在产业、服用、装饰等领域存在着巨大的市场,也使聚丙烯纤维加工技术及其产量和产品的种类有着惊人的发展。但聚丙烯纤维也存在着一些不足之处,聚丙烯分子的非极性特征,使其表面自由能和表面张力较低,为一种典型的亲油性材料。聚丙烯吸水性差、染色难、难于粘结,与其他极性聚合物和无机填料的相容性差,是聚丙烯的主要缺陷。本文针对聚丙烯纤维的缺点,创新性地采用共混包粘-熔融纺丝法制备性能优异的超细CaCO3/PP复合纤维,有效改善超细CaCO3粒子在聚合物基体中的分散性能,从而提高聚丙烯纤维的力学性能和亲水性能。本方法已申请三项国家发明专利(申请号分别为200810200443.X,200810200444.4和200810200442.5)。同时也采用母粒-熔融纺丝法制备超细CaCO3/PP复合纤维,对两种加工工艺及产品进行对比和分析。通过力学性能测试、纤维静态和动态接触角测定、SEM、FTIR、WAXD、DSC等测试研究超细粒子的分散性及纤维的结构与性能。主要研究内容及结果如下:1.接触角实验表明超细碳酸钙的加入可使复合纤维的亲水性能得到极大改善。接触角从110.4°降低到25.8°,下降幅度为76.6%,表明润湿性能明显提高。通过FTIR测试发现:纤维亲水性能的提高,主要是由于超细碳酸钙的加入在纤维表面增加了含氧极性基团,使得表面能、极化度和粘附功显着提高,且表面能主要受极性分量的影响,极性分量从0.48mJ/m2提高到49.79mJ/m2。在纤维动态接触角测试中,接触角有明显的滞后性,纤维表面粗糙化和不均匀性是导致后退接触角大幅降低的原因。2.通过WAXD和DSC分析研究超细CaCO3对复合纤维结晶行为和晶体结构的影响,发现超细粒子在PP结晶过程中起到异相成核、促进其结晶的作用,复合材料中有少量β晶的生成,且聚合物晶体的晶粒尺寸减小。3.利用超高速混合机对超细CaCO3进行表面处理时,经实验确定1.8wt%硬脂酸能较好地解决粒子在PP基体中的良好分散和保持粒子表面活性之间的矛盾。FTIR测试表明,超细CaCO3与表面处理剂发生化学反应,有新基团生成,有利于CaCO3粒子在纤维中的分散。4.共混包粘-熔融纺丝法借助于超高速混合机使得超细CaCO3在纤维中具有较好的分散性,SEM表明当超细CaCO3含量较低时,粒子呈现点阵分布状态且纤维表面较均匀,当CaCO3含量为6wt%时,断裂强度高达6.15cN/dtex(提高24.1%),其不匀率仅为0.5%,性能更具均匀性和稳定性。而母粒—熔融纺丝法制备的复合纤维断裂强度仅提高16.3%,不匀率高达18.5%,超细CaCO3粒子在基体中的分散较差。
陈煌[5](2008)在《PP、弹性体及无机纳米粒子改性PA6共混体系形态与性能的研究》文中研究表明本文通过熔融共混的方法,分别研究了PA6/相容剂/PP复合材料,PA6/无机纳米粒子二元复合材料,PA6/POE-g-MAH二元复合材料和PA6/POE-g-MAH/纳米SiO2三元复合材料的制备、形态与性能。对于PA6/相容剂/PP复合材料,发现PP-g-MAH适合增容PA6/PP(8303)合金,综合性能相对较好;POE-g-MAH适合增容增韧PA6/PP(9020)合金,冲击强度大幅提高的同时也损失了不少刚性。总的来说,PA6/PP合金综合力学性能一般,其相容剂还有待进一步研究。在PA6/无机纳米粒子二元复合材料中,选取纳米SiO2、SiO2包覆纳米CaCO3和纳米CaCO3三种无机组分分别对PA6进行改性研究,PA6/SiO2包覆纳米CaCO3体系的综合力学性能最优。当SiO2包覆纳米CaCO3的添加量为0.5份时,缺口冲击强度提高了13%,断裂伸长率提高了169%,拉伸强度和弯曲弹性模量也有所提高。PA6/POE-g-MAH二元复合材料的研究发现,共混物具有良好的相容性;在POE-g-MAH为10至15份时,体系的缺口冲击强度大幅度上升,出现脆-韧转变,在15份时为纯PA6的8.6倍,同时体系的刚性有一定程度的下降;POE-g-MAH还可以有效降低尼龙的吸水性。另外,采用M-POE/SiO2母料法制备了PA6/POE-g-MAH/纳米SiO2三元复合材料,发现纳米SiO2和POE-g-MAH具有协同增韧作用。在PA6/POE-g-MAH/纳米SiO2质量比为85/15/1时,体系的缺口冲击强度达到最大,为PA6的10倍;低温缺口冲击强度也达到最大,比PA6提高了2.3倍,具有重要的实际应用意义。微观形态研究表明,在PA6/POE-g-MAH/纳米SiO2体系中,纳米SiO2含量小于或等于1份时,只有少量团聚;超过1份后,纳米SiO2有明显团聚现象;纳米SiO2对弹性体POE-g-MAH有分散细化的作用。研究还发现,体系的结晶性能较为复杂。PA6/POE-g-MAH二元体系在发生脆-韧转变后,熔融结晶行为中PA6的晶型和结晶行为中的结晶度都产生了变化。纳米SiO2的加入未起到异相成核的作用,反而使结晶速度略有下降。流变性能研究表明,纳米SiO2的加入促使了体系粘度的降低,进一步验证了其对POE-g-MAH的分散细化作用。吸水性研究表明,微量纳米SiO2的加入对PA6/POE-g-MAH复合材料吸水性的影响较小。
李立[6](2008)在《聚碳酸酯/无机纳米复合材料的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理聚合物的高性能与多功能化是近年来高分子材料理论与应用领域研究热点,纳米粒子在聚合物中的填充改性对于开发新型复合材料具有十分重要的意义。本文从熔盐辅助煅烧技术制备小粒径高分散纳米粒子出发,采用偶联剂和聚合物接枝改性的方法对纳米粒子进行表面处理,并与聚碳酸酯(PC)熔融共混制备PC纳米复合材料。考察PC纳米复合材料的力学、耐热、抗紫外老化等性能。并通过溶胶-凝胶法制备了透明杂化体纳米材料,初步探索了该材料与PC树脂共混后的力学和光学等性能。(1)小粒径高分散纳米ZrO2改性填料的制备与表征分别采用反相微乳液法和反相化学沉淀法结合熔盐辅助煅烧前驱物制备小粒径高分散的纳米ZrO2。研究不同反应条件、煅烧温度和煅烧方式对纳米ZrO2晶型和分散性的影响规律。反相微乳液法中,根据电导率的变化配制稳定的TritonX-100/Span85/环己烷/正己醇微乳液体系,为纳米颗粒制备提供微反应器。反相化学沉淀法中,在沉淀过程中加入表面活性剂,通过正丁醇共沸蒸馏干燥前驱物可以防止产物团聚。两种方法得到的前驱物辅以一定比例LiNO3熔盐煅烧后,产物的分散性均得到明显的提高。优化制备工艺合成小粒径高分散的立方晶相球形纳米ZrO2,最后讨论了熔盐煅烧对产物分散性的影响机理。(2)纳米ZrO2粉体表面改性及其PC纳米复合材料的制备与表征以硅烷偶联剂3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)接枝改性,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)接枝聚合改性两种方法对纳米ZrO2的表面进行有机改性。采用FT-IR,TGA,TEM,XPS接触角等分析了改性前后纳米粒子表面情况,两种改性方法均为化学改性。通过熔融共混法,将未改性ZrO2、以KH570和PET接枝改性的纳米ZrO2与PC复合,制得了PC/ZrO2纳米复合材料,并考查了其力学、动态力学、耐热等性能。结果表明,粉体的加入能提高动态力学性能的储存模量、损耗模量。同时复合材料的耐热性也得到提高。在对力学性能考察时发现,粉体加入能不同程度的提高弯曲强度和模量,但当加入未改性ZrO2时,复合材料的缺口冲击性能,拉伸性能都变差,而加入ZrO2-KH570和ZrO2-g-PET会使复合材料的缺口冲击强度、拉伸性能均随着添加量增加呈现先升高后降低的趋势。由缺口冲击断面的SEM可看出,改性后纳米粉体均匀地分散在PC基体中,具有较好的界面相容性,能够起到增强增韧的作用,填充ZrO2-g-PET的效果好于ZrO2-KH570,加入ZrO2-g-PET的冲击强度最大值要比加入ZrO2-KH570高出10%以上。同时通过引入TPT公式对三种粒子与PC的界面关系进行了半定量的分析,反映界面性能的B值ZrO2-g-PET>ZrO2-KH570>未改性ZrO2,界面性能ZrO2-g-PET最好。(3)纳米TiO2粉体表面改性及其PC纳米复合材料的制备与表征通过熔融共混法,将未改性TiO2、以KH570和PET接枝改性的纳米TiO2与PC复合,制得了PC/TiO2纳米复合材料,并考查了其力学、动态力学、耐热及抗紫外老化等性能。结果表明,所得PC/TiO2纳米复合材料的力学、动态力学及耐热等性能均有不同幅度改变,改性后的粉体能在一定添加量内能有效提高综合性能,但过大的添加量会产生团聚导致力学性能下降。同时,添加了TiO2的纳米复合材料显示出良好的抗紫外老化性能,紫外光照射240h后,材料的力学性能的保持率明显高于未加入改性TiO2粉体的纯PC。(4) P(MMA-co-MSMA)/TiO2/ZrO2杂化体的制备及在PC中应用初探通过溶胶-凝胶法制备了均相透明的P(MMA-co-MSMA)/TiO2/ZrO2新型杂化体(hybrid)材料,并将其与PC树脂共混,得到了PC/hybrid复合材料。研究结果表明,随着无机组分的增加,杂化体的折射率提高,紫外吸收增强。同时,当纳米粒子粒径由20-30nm增大到80-90nm时,杂化体始终保持透明。另外,杂化体的添加,使得PC/hybrid复合材料拉伸强度保持不变,弯曲强度略有上升,而冲击强度下降。复合材料显示出优异的光学性能,具有较好的透明性。当150杂化体含量为3.0 wt%时,复合材料的折射率在300-800nm内均有较大幅度的提高,同时透光率可达75%。
史学涛[7](2007)在《弹性体包覆无机刚性粒子增韧聚丙烯研究》文中提出聚丙烯(PP)复合化是实现聚丙烯高性能化的重要途径,本文受陕西省自然科学基金研究项目资助,针对PP/弹性体二元复合体系增韧时造成刚性大幅度下降以及PP/无机刚性粒子二元复合体系增韧效果差等问题,采用PP/POE/CaCO3三元复合体系进行PP的增韧改性研究。重点探讨了CaCO3粒子表面处理及其表征,以及PP/POE/CaCO3三元复合体系的微观结构形貌与宏观力学性能。其目的是在三元复合体系中获得良好的弹性体包覆无机刚性粒子的“核-壳”结构,从而使得三元体系较二元体系具有更好的增韧与增强效果。 本论文通过溶液法制备出了POE-g-MAH柔性界面层包覆CaCO3,采用反气相色谱(IGC)、红外光谱(FTIR)研究了CaCO3粒子表面处理后所产生的吸附作用、表面化学反应以及表面自由能变化,采用双螺杆挤出造粒制备了不同的PP复合材料,通过注射成型出了标准试件,并进行了宏观力学性能的测试,通过扫描电镜(SEM)进行了PP三元复合体系微观结构形貌的观测。 本论文主要成果为: 采用IGC方法对CaCO3表面处理前后进行分析表征,并对其表面自由能色散组分进行研究。结果表明表面偶联处理以及界面层设计可以缓和其色散组分随温度的变化,改善CaCO3的分散性以及与聚合物的相容性,并可推算出钛酸酯类偶联剂(NDZ101)单分子层含量约为1.9wt%。 相比于CaCO3偶联处理后在其表面产生的简单物理吸附分子层,柔性界面层POE-g-MAH能够和CaCO3粒子之间产生化学反应,形成弹性体包覆层,促使PP/POE-g-MAH/CaCO3三元体系中“核-壳”包覆结构的形成。 PP/POE-g-MAH/CaCO3具有优于PP二元复合体系以及PP/POE/CaCO3三元复合体系的增韧效果,在配比为(55/15/30)时,其缺口冲击强度提高到17.82KJ/m2,约为纯PP体系的3倍,且该体系强度和刚性降低程度很小。说明了包覆结构较独立分散结构更有利于体系的增韧。 通过对三元复合体系断裂表面的SEM观测并结合了空洞化增韧机理研究发现,相比于PP/POE/CaCO3三元复合体系呈现出平滑的断裂表面特征,PP/POE-g-MAH/CaCO3体系具有明显的韧性断裂特征。
史学涛,张广成,陈挺,刘铁民[8](2005)在《无机刚性粒子增韧增强PP研究进展》文中认为综述了近些年来无机刚性粒子增韧聚丙烯(PP)的结构设计、刚性粒子粒径及其分布、改性剂种类及用量对增韧增强效果的影响以及无机刚性粒子增韧PP的机理。大量的研究表明,在刚性粒子增韧PP中,弹性体包覆刚性粒子的壳-核结构设计具有优异的增韧效果。在定量分析PP增韧机理方面,介绍了脆韧转变分析中界面黏结判据和粒间距判据,以及有限元方法在此领域的应用,刚性粒子增韧机理主要为界面脱黏到空洞/银纹化损伤和空洞/剪切屈服损伤的转变。此外还介绍了目前刚性粒子与橡胶混杂增韧PP的研究进展。
龙盛如[9](2005)在《聚苯硫醚(PPS)复合材料的形态、结构与性能研究》文中指出聚苯硫醚(PPS)是一种性能优异的特种工程塑料,具有优良的耐热性、阻燃性,耐化学药品性,电绝缘性,和力学强度高等优点,其优异的性能和广泛的用途已使PPS产量居特种工程塑料首位,在工程塑料中排列第六位。然而PPS脆性大,冲击强度低的缺点限制了其在更广阔领域的应用,对PPS的改性因而具有重要的理论意义和实用价值。本文通过无机粒子纳米CaCO3和玻璃微珠,新型热塑性弹性体(POE),以及它们的协同作用来增韧增强PPS,对不同体系的PPS复合材料的形态结构与性能的关系进行了较为系统和深入的研究,获得了许多有价值的数据和结果,这对丰富和发展PPS复合材料具有一定的指导意义,为开发新型PPS复合物提供了新的途径。这些工作主要包括: 1、纳米CaCO3作为刚性微粒,与PPS熔融共混制备得PPS/nano CaCO3复合材料,对其进行了较详细的研究。发现了纳米CaCO3对复合体系粘度的影响规律,这一结果目前尚未见文献报道。即:纳米CaCO3在低组分时对复合体系的粘度影响不大,只是在其含量超过20%时,体系的粘度才明显增加。这说明一方面,纳米CaCO3作为微分散相,增加了界面,与作为连续相的PPS大分子链产生界面粘合作用,因而并未阻碍高分子链之间的相互滑移,使得在低添加量时,其粘度无明显增加。另一方面,由于纳米粒子粒径小,在熔体流动过程中作为一个流动单元,随高分子链一起位移,当纳米CaCO3的含量增加时,有些粒子聚集在一起,形成大粒子,增加了高分子链的缠结程度,阻碍了高分子链在毛细管中滑移,使得粘度显着增加。复合体系的流变行为呈假塑性流体,剪切应力与剪切速率符合幂律模型,纳米CaCO3/PPS是一种
顾圆春[10](2005)在《PP/弹性体/无机纳米粒子三元复合材料结构与性能的研究》文中提出聚丙烯(PP)是一种综合性能优良、用途广泛的通用塑料,PP作为通用塑料高性能化的首选材料,日益引起各研究领域和工业部门的重视。通过合理的增韧增强改性,普通的PP在很多应用场合完全可以代替工程塑料。 本文采用新型聚烯烃热塑性弹性体-茂金属聚乙烯(POE)弹性体替代传统的乙丙橡胶(EPDM或EPR)对PP进行增韧改性,以POE为增韧剂,以纳米高岭土、纳米碳酸钙、纳米二氧化硅等为增强剂,将传统的弹性体增韧方法和新型的纳米粒子增强手段相结合,采用合金化技术和填充复合工艺,制得高性能的聚丙烯复合材料。并对PP/POE/无机纳米粒子三元复合材料进行了系统的结构和性能的研究,采用多种增强手段来提高弹性体增韧改性PP的刚度和强度。 研究结果表明:和传统的弹性体EPDM增韧PP相比,PP/POE共混体系具有突出的冲击韧性,且发生脆韧转变的临界弹性体含量较小;纳米高岭土,纳米碳酸钙和弹性体POE共同用于PP增韧时具有协同作用,呈现的并不是二者独立增韧作用的简单加和;纳米无机粒子对复合体系PP/POE还有增强作用,并大大减缓了因POE的加入而导致的复合体系强度的降低。 通过偏光显微镜观察及DSC分析发现,纳米粒子在PP熔融冷却过程中能起到明显的结晶诱导作用,使PP得以在较高的温度下结晶且使球晶尺寸变得细小而均匀;经过合适的表面处理后,或是在允许的范围内提高用量,纳米粒子对体系的这种结晶诱导作用将变得更加明显,这正是纳米粒子能对PP增强增韧的一个内在原因。在PP/POE/无机纳米粒子三元体系中,纳米粒子主要起增强作用,保持POE添加比例不变,随纳米粒子含量的增加,体系的拉伸强度先上升后下降;POE则赋予体系良好的韧性,纳米粒子的存在,在一定程度上能减缓因POE的加入而引起体系拉伸强度下降的幅度,进而使体系获得良好的综合力学性能。此外,通过不同的三元混合顺序的比较,发现纳米粒子在PP和POE两相间的不同分配比例对体系的力学改性效果也有一定的影响。结果表明:提高粒子在体
二、用超高速混合机及熔融共混法制备PP/纳米CaCO_3复合材料(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用超高速混合机及熔融共混法制备PP/纳米CaCO_3复合材料(论文提纲范文)
(1)高压下零维及一维碳纳米材料协同诱导聚碳酸酯结晶行为的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 双酚A型聚碳酸酯材料结晶的研究 |
1.1.1 聚碳酸酯的本体结晶行为的研究 |
1.1.2 成核剂诱导聚碳酸酯快速结晶的研究进展 |
1.1.3 溶剂诱导聚碳酸酯结晶的研究进展 |
1.2 聚合物纳米复合材料 |
1.2.1 碳纳米材料 |
1.2.2 纳米复合材料及性质 |
1.2.3 聚合物纳米复合材料的制备 |
1.2.4 聚碳酸酯纳米复合材料的研究进展 |
1.3 高压诱导聚合物结晶行为的研究进展 |
1.3.1 高压诱导聚碳酸酯结晶行为的研究 |
1.3.2 高压诱导其他聚合物结晶行为的研究 |
1.4 本课题的选题依据及其研究内容 |
1.4.1 课题的选题依据 |
1.4.2 课题的研究内容 |
第2章 CNT在高压条件下诱导PC结晶行为的研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 PC/CNT纳米复合材料的制备 |
2.2.4 PC/CNT纳米复合材料高压结晶样品的制备 |
2.2.5 实验方案 |
2.2.6 分析测试与表征 |
2.3 分析结果与讨论 |
2.3.1 PC/CNT复合体系的TEM检测结果分析 |
2.3.2 广角X射线衍射检测结果分析 |
2.3.3 DSC检测结果分析 |
2.3.4 SEM检测结果分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 C60及CNT在高压条件下协同诱导PC结晶行为的研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验设备 |
3.2.3 PC/CNT/C60纳米复合材料的制备 |
3.2.4 PC/CNT/C60纳米复合材料高压结晶样品的制备 |
3.2.5 实验方案 |
3.2.6 分析测试与表征 |
3.3 分析结果与讨论 |
3.3.1 PC/CNT/C60复合体系的TEM检测结果分析 |
3.3.2 广角X射线衍射检测结果分析 |
3.3.3 DSC检测结果分析 |
3.3.4 SEM检测结果分析 |
3.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
(2)EPT接枝物的制备及其对尼龙6的增韧改性(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 PA 6 增韧改性研究进展 |
1.2.1 聚烯烃弹性体增韧 PA 6 |
1.2.2 橡胶弹性体增韧 PA 6 |
1.2.3 热塑弹性体增韧 PA 6 |
1.2.4 刚性有机高分子增韧 PA 6 |
1.2.5 无机材料增韧 PA 6 |
1.2.6 晶须增韧 PA 6 |
1.2.7 “核-壳”共聚物增韧 PA 6 |
1.2.8 热塑性塑料增韧 PA 6 |
1.2.9 其它方法增韧 PA6 |
1.3 EPDM 改性研究现状 |
1.3.1 EPDM 改性通用塑料 |
1.3.2 EPDM 改性工程塑料 |
1.4 EPT 研究现状 |
1.5 本课题研究目的与意义 |
2 EPT 接枝共聚物的制备与表征 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 接枝共聚物的制备 |
2.1.4 接枝共聚物的纯化 |
2.1.5 接枝共聚物的表征 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 EPT 接枝共聚物的化学结构 |
2.2.2 EPT 接枝共聚物的接枝率 |
2.2.3 EPT 接枝共聚物的凝胶含量 |
2.3 本章小结 |
3 PA 6/EPT 共混物的制备及表征 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 主要仪器及设备 |
3.1.3 PA6/EPT 共混物的制备 |
3.1.4 PA6/EPT 共混物表征 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 PA 6/EPT/共混物的 Molau 实验 |
3.2.2 PA 6/EPT 共混物的熔体流动速率 |
3.2.3 PA 6/EPT 共混物的力学性能 |
3.2.4 EPT 接枝共聚物的增容作用 |
3.2.5 PA 6/EPT 共混物的结晶行为 |
3.2.6 PA 6/EPT 共混物的熔融行为 |
3.2.7 PA 6/EPT 共混物的耐热性能 |
3.2.8 PA 6/EPT 共混物冲击断面形貌 |
3.2.9 PA 6/EPT 共混物低温脆断面形貌 |
3.2.10 PA 6/EPT 共混物刻蚀低温脆断面形貌 |
3.3 本章小结 |
4 PA 6/EPT 共混物结晶行为研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 主要仪器及设备 |
4.1.3 非等温结晶分析 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 PA 6/EPT 共混物的熔融行为 |
4.2.2 PA6/EPT 共混物的非等温结晶行为 |
4.2.3 Jeriorny 法处理 PA 6 相的非等温结晶行为 |
4.2.4 Ozawa 处理 PA 6 相的非等温结晶行为 |
4.2.5 MO 法处理 PA 6 相的非等温结晶行为 |
4.2.6 PA6 相的结晶活化能(△E) |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(3)稀土β成核剂/nano-CaCO3/PP复合材料的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
§1-1 背景 |
§1-2 改性聚丙烯国内外的发展 |
§1-3 聚丙烯的增韧改性 |
1-3-1 共聚改性增韧 |
1-3-2 PP与橡胶或热塑性弹性体共混增韧 |
1-3-3 无机填料及纳米粒子增韧 |
1-3-4 添加β成核剂增韧 |
§1-4 纳米CaC03改性聚丙烯 |
§1-5 β晶等规聚丙烯 |
1-5-1 β晶结构 |
1-5-2 β-iPP晶体形貌 |
§1-6 PP 改性技术的发展趋势 |
§1-7 改性聚丙烯的应用 |
§1-8 本论文研究目的和内容 |
1-8-1 研究目的 |
1-8-2 主要研究内容 |
第二章 β成核剂/nano-CaC03/PP复合材料制备表征方法 |
§2-1 前言 |
§2-2 实验部分 |
2-2-1 实验原料 |
2-2-2 主要设备与仪器 |
2-2-3 试样制备 |
2-2-4 力学性能测试 |
2-2-5 其他性能测试 |
第三章 β成核剂/nano-CaC03/PP复合材料力学性能研究 |
§3-1 前言 |
§3-2 正交实验设计及数据处理 |
3-2-1 冲击强度实验 |
3-2-2 拉伸强度实验 |
3-2-3 弯曲强度实验 |
§3-3 WBGⅡ/nano -CaC03/PP-g-MAH/PPR复合材料力学性能的研究 |
3-3-1 WBGⅡ对改性PPR复合材料力学性能的影响 |
3-3-2 PP-g-MAH对改性PPR复合材料力学性能的影响 |
3-3-3 纳米CaC03对改性PPR复合材料力学性能的影响 |
§3-4 WBGⅡ/nano -CaC03/POE-g-MAH/PPH复合材料力学性能的研究 |
3-4-1 纳米CaC03对改性PPH复合材料力学性能的影响 |
3-4-2 POE-g-MAH对改性PPH复合材料力学性能的影响 |
3-4-3 WBGⅡ对改性PPH复合材料力学性能的影响 |
§3-5 复合材料的冲击断面形貌分析 |
3-5-1 改性PPR复合材料的SEM照片 |
3-5-2 改性PPH复合材料的SEM照片 |
§3-6 本章小结 |
第四章 β成核剂/nano-CaC03/PP复合材料结晶性能研究 |
§4-1 复合材料结晶过程及形态 |
4-1-1 改性 PPR 复合材料结晶过程及形貌 |
4-1-2 改性 PPH 复合材料结晶过程及形貌 |
§4-2 复合材料的 DSC 分析 |
§4-3 WAXD 分析 |
4-3-1 改性 PPR 的分析 |
4-3-2 改性 PPH 的分析 |
§4-4 本章小结 |
第五章 改性 PPH 复合材料非等温结晶动力学研究 |
§5-1 热流-温度关系曲线 |
§5-2 相对结晶度-温度关系曲线 |
§5-3 相对结晶度-时间关系曲线 |
§5-4 lg(-ln(1-Xt))-lgt 曲线 |
§5-5 lgφ-lgt 关系曲线 |
§5-6 本章小结 |
第六章 结论部分 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表论文 |
(4)超细CaCO3/PP复合纤维的制备及研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 超细碳酸钙简介 |
1.1.1 超细碳酸钙基本性质 |
1.1.2 超细碳酸钙的特性 |
1.1.2.1 表面效应 |
1.1.2.2 体积效应 |
1.1.2.3 量子尺寸效应 |
1.2 聚丙烯纳米复合材料研究进展及制备方法 |
1.2.1 研究进展 |
1.2.1.1 纳米 CaCO_3/聚丙烯复合材料 |
1.2.1.2 纳米 SiO_2/聚丙烯复合材料 |
1.2.1.3 纳米 TiO_2/聚丙烯复合材料 |
1.2.2 制备方法 |
1.2.2.1 溶胶—凝胶法(Sol—Gel) |
1.2.2.2 插层复合法 |
1.2.2.3 原位合成法(In Situ.Synthesize) |
1.2.2.4 共混法 |
1.2.2.5 母料法 |
1.3 聚丙烯纤维简介 |
1.3.1 聚丙烯纤维的性质与用途 |
1.3.2 聚丙烯纤维在增强混凝土中的应用 |
1.3.3 聚丙烯纤维在家用纺织品和服用中的应用 |
1.4 本论文研究内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 研究方法 |
第二章 实验方法与测试 |
2.1 主要原料 |
2.2 主要设备仪器 |
2.2.1 主要设备 |
2.2.2 超高速混合机 |
2.3 超细 CaCO_3/PP 复合纤维的制备工艺 |
2.3.1 共混包粘-熔融纺丝法 |
2.3.2 母粒-熔融纺丝法 |
2.4 性能测试 |
2.4.1 力学性能测试 |
2.4.2 扫描电子显微镜(SEM) |
2.4.3 傅立叶红外光谱(FTIR) |
2.4.4 广角 X 射线衍射(WAXD)测试 |
2.4.5 差热扫描量热法(DSC) |
2.4.6 纤维静态接触角测定 |
2.4.7 纤维动态接触角测定 |
第三章 超细 CaCO_3/PP 复合纤维亲水行为研究 |
3.1 实验 |
3.1.1 原料 |
3.1.2 样品的制备 |
3.1.3 样品测试 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 液-固的界面现象 |
3.2.2 复合纤维的静态接触角 |
3.2.2.1 测试原理 |
3.2.2.2 纤维接触角的显微观察 |
3.2.2.3 复合纤维表面能的计算 |
3.2.3 复合纤维动态接触角 |
3.2.3.1 测试原理 |
3.2.3.2 动态接触角 |
3.2.4 表面结构分析(FTIR) |
3.2.5 表面形态结构观察(SEM) |
3.3 本章结论 |
第四章 超细 CaCO_3/PP 复合纤维结晶性能研究 |
4.1 实验 |
4.1.1 原料 |
4.1.2 样品制备 |
4.1.3 样品测试 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 DSC—非等温结晶动力学研究 |
4.2.1.1 非等温结晶曲线 |
4.2.1.2 非等温结晶度的计算 |
4.2.1.3 非等温结晶速率的计算 |
4.2.1.4 超细粒子对熔融行为的影响 |
4.2.2 X—射线衍射测试结果分析 |
4.3 本章结论 |
第五章 超细 CaCO_3/PP 复合纤维的制备和研究 |
5.1 实验 |
5.1.1 原料与设备 |
5.1.2 复合纤维的制备 |
5.1.3 样品测试 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 工艺方法的对比分析 |
5.2.2 超细 CaCO_3粒子在复合纤维中的分散状况 |
5.2.2.1 扫描电镜分析(SEM) |
5.2.2.2 傅立叶红外光谱(FTIR)分析 |
5.2.3 复合纤维力学性能研究 |
5.2.3.1 加工方法对复合纤维力学性能的影响 |
5.2.3.2 超细 CaCO_3含量对复合纤维力学性能的影响 |
5.2.3.3 复合纤维力学性能不匀率的分析 |
5.2.3.4 高速混合温度对复合纤维性能的影响 |
5.2.3.5 不同表面改性的超细 CaCO_3粒子对复合纤维性能的影响 |
5.3 本章结论 |
全文总结 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和申请的专利 |
(5)PP、弹性体及无机纳米粒子改性PA6共混体系形态与性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 尼龙的共混合金化 |
1.2.1 尼龙与聚丙烯共混改性 |
1.2.1.1 相容性 |
1.2.1.2 聚集态结构 |
1.2.1.3 力学性能 |
1.2.1.4 流变性能 |
1.2.1.5 吸水性 |
1.2.2 尼龙与乙烯-辛烯共聚物共混改性 |
1.2.3 尼龙与苯乙烯系共混改性 |
1.2.4 尼龙与其它工程塑料的共混改性 |
1.2.5 尼龙之间的共混改性 |
1.2.6 尼龙与热致性高聚物的共混改性 |
1.3 尼龙的纳米复合改性 |
1.3.1 尼龙/粘土类纳米复合材料 |
1.3.2 尼龙/无机纳米粒子复合材料 |
1.3.2.1 尼龙/纳米CaCO_3复合材料 |
1.3.2.2 尼龙/纳米SiO_2复合材料 |
1.3.2.3 尼龙/其它无机纳米粒子复合材料 |
1.4 尼龙/弹性体/无机刚性粒子共混改性 |
1.4.1 复合材料的形态对力学性能影响 |
1.4.2 工艺影响 |
1.4.3 弹性体和无机刚性粒子对刚性聚合物的协同增韧 |
1.4.4 尼龙/弹性体/无机纳米粒子复合材料 |
1.5 尼龙纳米复合材料的应用前景 |
1.6 论文的研究目的和内容 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 主要原料 |
2.2 主要设备 |
2.3 制备方法 |
2.3.1 PA6/相容剂/PP复合材料的制备方法 |
2.3.2 PA6/POE-g-MAH复合材料的制备方法 |
2.3.3 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的制备方法 |
2.3.4 PA6/无机纳米复合材料的制备方法 |
2.3.5 PA6/无机纳米粒子复合纤维的制备方法 |
2.4 测试方法及标准 |
2.4.1 力学性能测试 |
2.4.2 Molau实验测试 |
2.4.3 吸水性测试 |
2.4.4 SEM测试 |
2.4.5 TEM测试 |
2.4.6 流变性能测试 |
2.4.7 DSC测试 |
2.4.8 XRD测试 |
2.4.9 纤维性能测试 |
2.5 加工温度 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 PA6/相容剂/PP复合材料 |
3.1.1 PA6/PP-g-MAH/PP复合材料的力学性能 |
3.1.2 PA6/E-M-MAH/PP复合材料的力学性能 |
3.1.3 PA6/POE-g-MAH/PP复合材料的力学性能 |
3.1.4 本节小结 |
3.2 PA6/POE-g-MAH复合材料 |
3.2.1 PA6/POE-g-MAH复合材料的相容性 |
3.2.2 PA6/POE-g-MAH复合材料的力学性能 |
3.2.3 PA6/POE-g-MAH复合材料的微观形态 |
3.2.4 PA6/POE-g-MAH复合材料的流变性能 |
3.2.5 PA6/POE-g-MAH复合材料的吸水性 |
3.2.6 本节小结 |
3.3 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料 |
3.3.1 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的力学性能 |
3.3.1.1 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的冲击强度 |
3.3.1.2 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的拉伸强度 |
3.3.1.3 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的弯曲性能 |
3.3.1.4 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的低温冲击性能 |
3.3.2 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的微观形态 |
3.3.2.1 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的TEM照片 |
3.3.2.2 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的SEM照片 |
3.3.3 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的流变性能 |
3.3.4 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的结晶性能 |
3.3.5 PA6/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的吸水性 |
3.3.6 本节小结 |
3.4 PA6/无机纳米粒子二元复合材料 |
3.4.1 PA6/无机纳米粒子二元复合材料的力学性能 |
3.4.1.1 PA6/无机纳米粒子二元复合材料的拉伸性能 |
3.4.1.2 PA6/无机纳米粒子二元复合材料的弯曲性能 |
3.4.1.3 PA6/无机纳米粒子二元复合材料的冲击性能 |
3.4.2 PA6/无机纳米粒子二元复合材料的结晶性能 |
3.4.3 PA6/无机纳米粒子二元复合材料的吸水性 |
3.4.4 PA6/无机纳米粒子二元复合材料的纤维性能 |
3.4.4.1 PA6/无机纳米粒子二元复合纤维的力学性能 |
3.4.4.2 PA6/无机纳米粒子二元复合纤维的最大纺丝速度 |
3.4.5 本节小结 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者简介 |
导师简介 |
附件 |
(6)聚碳酸酯/无机纳米复合材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 聚合物/无机纳米复合材料的研究现状 |
1.1.1 液相法制备纳米粉体研究现状 |
1.1.2 纳米粉体表面有机化改性 |
1.1.3 聚合物/无机纳米复合材料的合成 |
1.1.4 聚合物/无机纳米复合材料的应用 |
1.1.5 聚碳酸酯/无机纳米复合材料的研究现状 |
1.2 课题提出及主要研究内容与创新点 |
1.2.1 本文的主要研究内容 |
1.2.2 课题的创新点 |
1.3 参考文献 |
第二章 小粒径高分散纳米ZrO_2的制备与表征 |
2.1 引言 |
2.2 熔盐辅助煅烧反相微乳液法制备纳米ZrO_2 |
2.2.1 前言 |
2.2.2 实验部分 |
2.2.3 结果与讨论 |
2.3 熔盐辅助煅烧反相沉淀法制备纳米ZrO_2 |
2.3.1 实验部分 |
2.3.2 结果与讨论 |
2.4 熔盐在制备纳米ZrO_2中的机理研究 |
2.5 本章小结 |
2.6 参考文献 |
第三章 ZrO_2表面改性及PC/ZrO_2纳米复合材料的制备与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 ZrO_2表面接枝偶联剂KH570 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.3 ZrO_2表面接枝聚对苯二甲酸乙二醇酯 |
3.3.1 实验部分 |
3.3.2 结果与讨论 |
3.4 PC/ZrO_2纳米复合材料的制备与性能研究 |
3.4.1 实验部分 |
3.4.2 结果与讨论 |
3.5 本章小结 |
3.6 参考文献 |
第四章 TiO_2表面改性及PC/TiO_2纳米复合材料的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 纳米TiO_2表面接枝偶联剂KH570 |
4.2.1 实验部分 |
4.2.2 结果与讨论 |
4.3 纳米TiO_2表面接枝聚对苯二甲酸乙二醇酯 |
4.3.1 实验部分 |
4.3.2 结果与讨论 |
4.4 PC/TiO_2纳米复合材料制备与性能研究 |
4.4.1 实验部分 |
4.4.2 结果与讨论 |
4.5 本章小结 |
4.6 参考文献 |
第五章 P(MMA-co-MSMA)/TiO_2/ZrO_2杂化体的制备及在PC中应用初探 |
5.1 引言 |
5.2 P(MMA-co-MSMA)/TiO_2/ZrO_2杂化体的制备 |
5.2.1 实验部分 |
5.2.2 结果与讨论 |
5.3 P(MMA-co-MSMA)/TiO_2/ZrO_2与PC共混及性能初探 |
5.3.1 实验部分 |
5.3.2 结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
5.5 参考文献 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
攻读博士学位期间发表的论文和申请的专利 |
攻读博士学位期间所参与的项目 |
致谢 |
(7)弹性体包覆无机刚性粒子增韧聚丙烯研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一章 综述 |
1.1 聚丙烯的发展历程 |
1.2 聚丙烯的性能及其改性 |
1.2.1 聚丙烯优缺点 |
1.2.2 聚丙烯改性研究 |
1.3 复合材料界面相研究 |
1.3.1 刚性粒子增韧聚丙烯结构设计 |
1.3.2 无机刚性粒子对增韧效果的影响 |
1.3.3 无机刚性粒子表面改性 |
1.4 聚丙烯增韧机理研究 |
1.4.1 弹性体增韧机理 |
1.4.2 刚性粒子体系增韧机理 |
1.4.3 增韧研究方法 |
1.4.4 脆韧转变研究 |
1.5 本课题研究目的 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验用原料 |
2.2 实验用仪器设备 |
2.3 实验方案 |
2.4 试样制备 |
2.4.1 无机刚性粒子表面偶联处理效果评价试样制备 |
2.4.2 柔性界面层(POE-g-MAH)的制备 |
2.4.3 PP/弹性体/无机刚性粒子三元复合体系制备 |
2.4.4 性能测试试样的制备 |
2.5 表征与测试 |
2.5.1 无机刚性粒子表面处理效果表征 |
2.5.2 PP/弹性体/无机刚性粒子三元复合体系微观结构形貌测试 |
2.5.3 PP/弹性体/无机刚性粒子三元复合体系综合性能测试 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 无机刚性粒子碳酸钙表面偶联处理 |
3.1.1 偶联剂种类 |
3.1.2 红外光谱分析 |
3.1.3 反气相色谱表征 |
3.1.4 粒度分析表征 |
3.1.5 偶联表面处理对粒子分散效果 |
3.2 柔性界面层POE-g-MAH |
3.2.1 弹性体改性界面层制备 |
3.2.2 红外光谱分析 |
3.2.3 反气相色谱表征结果 |
3.3 PP/弹性体/无机刚性粒子复合体系微观结构形貌分析 |
3.3.1 偶联剂改性处理影响 |
3.3.2 柔性界面层改性影响 |
3.3.3 不同形貌粒子影响 |
3.4 PP/弹性体/无机刚性粒子复合体系综合性能 |
3.4.1 三元复合体系结晶行为 |
3.4.2 三元复合体系热失重行为 |
3.4.3 三元复合体系熔融指数测定 |
3.4.4 三元复合体系力学性能测试 |
3.5 PP/弹性体/无机刚性粒子增韧机理研究 |
3.5.1 拉伸试样断面分析 |
3.5.2 冲击试样断面分析 |
3.5.3 混杂空洞化增韧机理 |
第四章 结论 |
参考文献 |
发表文章 |
致谢 |
(8)无机刚性粒子增韧增强PP研究进展(论文提纲范文)
1 刚性粒子增韧PP结构设计 |
2 无机刚性粒子的粒径及其分布对增韧效果的影响 |
3 改性剂种类及用量对增韧效果的影响 |
4 无机刚性粒子增韧PP的机理 |
5 结语 |
(9)聚苯硫醚(PPS)复合材料的形态、结构与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 聚苯硫醚的主要应用领域 |
1.2.1 PPS 市场概况 |
1.2.2 PPS 主要产品品种 |
1.2.3 PPS 主要应用领域 |
1.3 聚苯硫醚及其改性 |
1.3.1 PPS 的耐热性能 |
1.3.2 PPS 的结晶形态 |
1.3.3 PPS 的动态力学行为 |
1.3.4 PPS 的摩擦磨损性能 |
1.3.5 PPS 的耐化学腐蚀性 |
1.3.6 PPS 的粘结性能 |
1.3.7 PPS 的改性研究 |
1.4 纳米CaCO_3/高分子复合材料研究 |
1.4.1 NanoCaCO_3/HDPE、NanoCaCO_3/PP 复合材料 |
1.4.2 纳米CaCO_3/PVC、CaCO_3/ABS 等的复合材料 |
1.4.3 纳米CaCO_3/PET、CaCO_3/PS、CaCO_3/PA 复合材料 |
1.4.4 纳米CaCO_3/PPS 复合材料 |
1.4.5 纳米CaCO_3 对其它树脂的填充行为 |
1.4.6 小结 |
1.5 研究背景及目的意义 |
1.6 PPS 复合材料的发展趋势 |
参考文献 |
第二章 PPS/nano-CaCO_3复合材料的研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料 |
2.2.2 聚苯硫醚树脂的表征 |
2.2.3 纳米CaCO_3 的分析测试 |
2.2.4 复合物的制备 |
2.2.5 流变性能表征 |
2.2.6 复合材料的红外分析 |
2.2.7 微观结构观察 |
2.2.8 力学性能表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 纳米粒子含量对共混材料流变性能的影响 |
2.3.2 剪切速率对共混物的流动性能的影响 |
2.3.3 纳米CaCO_3/PPS 红外光谱分析 |
2.3.4 纳米CaCO_3/PPS 的断裂行为的观察和分析 |
2.3.5 纳米CaCO_3/PPS 的力学性能分析 |
2.4 结论 |
参考文献 |
第三章 PPS/POE 共混体系的研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料 |
3.2.2 试样制备 |
3.2.3 力学性能测试 |
3.2.4 流变性能测试 |
3.2.5 共混物形态结构的观察 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 POE 含量对共混体系冲击强度的影响 |
3.3.2 POE 含量对共混体系拉伸性能的影响 |
3.3.3 POE 粒子含量对共混体系弯曲性能的影响 |
3.3.4 POE 含量对共混体系流变性能的影响 |
3.3.4.1 POE 含量对共混体系G'的影响 |
3.3.4.2 POE 含量对共混体系G″的影响 |
3.3.4.3 POE 含量共混体系η*的影响 |
3.3.5 温度对共混体系流变性能的影响 |
3.3.6 共混体系的微观形貌分析 |
3.3.7 POE 增韧PPS 的机理分析 |
3.4 小结 |
参考文献 |
第四章 PPS/弹性体/纳米碳酸钙复合材料的研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料 |
4.2.2 试样制备 |
4.2.3 样品的分析与测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 POE 对复合材料性能的影响 |
4.3.2 纳米碳酸钙对复合材料性能的影响 |
4.3.3 纳米碳酸钙与弹性体POE 对PPS 的协同增韧作用 |
4.3.4 PPS/POE/nanoCaCO_3三元体系的粘度 |
4.3.5 体系的微观形貌分析 |
4.4 结论 |
参考文献 |
第五章 玻璃微珠增强聚苯硫醚复合材料的研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验 |
5.2.1 主要原料 |
5.2.2 复合材料的制备 |
5.2.3 复合材料的表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 玻璃微珠含量对PPS/GB 复合材料拉伸性能的影响 |
5.3.2 玻璃微珠含量对PPS/GB 复合材料冲击强度的影响 |
5.3.3 玻璃微珠粒径大小对PPS/GB 复合材料力学性能的影响 |
5.3.4 玻璃微珠表面处理对PPS/GB 复合材料力学性能的影响 |
5.3.5 断裂机理分析 |
5.3.6 玻璃微珠对摩擦磨损性能的影响 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第六章 高性能聚苯硫醚复合材料的制备 |
6.1 前言 |
6.2 实验 |
6.2.1 主要原料 |
6.2.2 复合材料的制备 |
6.2.3 复合材料的表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 PPS/弹性体/玻纤多相复合材料的性能 |
6.3.2 PPS/PA6/玻纤复合材料的性能 |
6.3.3 PPS/弹性体/玻纤多相复合材料的形态 |
6.3.4 PPS/PA6/玻纤复合材料的形态 |
6.4 结论 |
参考文献 |
第七章 结论与进一步工作 |
7.1 总结 |
7.2 进一步工作的设想 |
附 录 |
致 谢 |
声 明 |
(10)PP/弹性体/无机纳米粒子三元复合材料结构与性能的研究(论文提纲范文)
符号说明 |
文献综述 |
1 聚丙烯的分类 |
2 聚丙烯的传统改性 |
2.1 聚丙烯改性目的 |
2.2 聚丙烯传统改性途径 |
2.2.1 聚合改性 |
2.2.2 聚合后改性 |
3 POE增韧改性PP |
3.1 聚烯烃弹性体POE性能简介 |
3.2 POE与其它弹性体性能比较 |
3.3 POE增韧机理 |
3.3.1 弹性体增韧机理 |
3.3.2 POE的增韧机理 |
4 聚丙烯的纳米材料改性 |
4.1 纳米复合材料性能及技术简介 |
4.2 无机纳米刚性粒子的特性及种类 |
4.3 纳米粒子增强增韧机理 |
4.4 无机纳米粒子在复合体系中的充分分散 |
5 PP/弹性体/纳米无机粒子三元共混体系的研究 |
5.1 国内外研究的动态和水平 |
6 论文选题的目的、意义和研究的主要内容 |
6.1 选题的目的和意义 |
6.2 研究的主要内容 |
7 未来发展方向 |
前言 |
实验部分 |
1 主要原料 |
2 仪器设备 |
3 共混物的制备 |
3.1 挤出造粒 |
3.2 注射样条 |
4 实验方法 |
4.1 拉伸试验 |
4.2 常温下缺口冲击试验 |
4.3 弯曲试验 |
4.4 硬度试验 |
4.5 熔体流动速率实验 |
4.6 相态结构 |
4.7 差式扫描量热法(DSC) |
4.8 光学显微镜实验 |
4.9 毛细管流变实验 |
结果与讨论 |
第一章 POE和传统弹性体增韧PPB的比较 |
1.1 POE、EPDM对PPB增韧效果比较 |
1.2 相态结构分析 |
1.3 弹性体增韧机理的研究 |
1.4 熔融和结晶行为 |
1.5 PP的结晶形态 |
1.6 流变性能 |
1.7 结论 |
第二章 PP/POE/纳米高岭土三元共混体系的研究 |
2.1 纳米高岭土的用量对PP5、PP5/POE体系力学性能的影响 |
2.2 加工工艺对共混材料力学性能的影响 |
2.3 共混物的形态结构分析 |
2.4 熔融和结晶行为 |
2.5 PP的结晶形态 |
2.6 流变性能 |
2.7 结论 |
第三章 PP/POE/纳米CaCO_3三元共混体系的研究 |
3.1 纳米CaCO_3对PP/POE共混体系力学性能的影响 |
3.2 加工工艺对PP5/POE共混材料力学性能的影响 |
3.3 PP-g-MAH的用量对PP5/POE/nano-CaCO_3体系力学性能的影响 |
3.4 PPH、EVA对PP1/POE/nano-CaCO_3复合体系力学性能的影响 |
3.5 PP2对PP1/POE/PPH/nano-CaCO_3复合体系力学性能的影响 |
3.6 共混物的形态结构分析 |
3.7 熔融和结晶行为 |
3.8 PP的结晶形态 |
3.9 流变性能 |
3.10 结论 |
第四章 各种纳米粒子改性PP/POE体系效果的比较 |
4.1 各种纳米粒子对PP1/POE共混体系的力学性能影响 |
4.2 各种纳米粒子在PP5/POE共混体系中的分散情况分析 |
4.3 熔融和结晶行为 |
4.4 PP的结晶形态 |
4.5 流变性能 |
4.6 偶联剂对PP1/POE/无机纳米粒子三元复合体系力学性能的影响 |
4.7 结论 |
第五章总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、用超高速混合机及熔融共混法制备PP/纳米CaCO_3复合材料(论文参考文献)
- [1]高压下零维及一维碳纳米材料协同诱导聚碳酸酯结晶行为的研究[D]. 李忠平. 西南交通大学, 2014(09)
- [2]EPT接枝物的制备及其对尼龙6的增韧改性[D]. 吴长城. 齐齐哈尔大学, 2013(01)
- [3]稀土β成核剂/nano-CaCO3/PP复合材料的研究[D]. 王虎. 河北工业大学, 2009(12)
- [4]超细CaCO3/PP复合纤维的制备及研究[D]. 曹玲玲. 东华大学, 2009(10)
- [5]PP、弹性体及无机纳米粒子改性PA6共混体系形态与性能的研究[D]. 陈煌. 北京化工大学, 2008(11)
- [6]聚碳酸酯/无机纳米复合材料的制备及性能研究[D]. 李立. 上海大学, 2008(01)
- [7]弹性体包覆无机刚性粒子增韧聚丙烯研究[D]. 史学涛. 西北工业大学, 2007(01)
- [8]无机刚性粒子增韧增强PP研究进展[J]. 史学涛,张广成,陈挺,刘铁民. 中国塑料, 2005(11)
- [9]聚苯硫醚(PPS)复合材料的形态、结构与性能研究[D]. 龙盛如. 四川大学, 2005(06)
- [10]PP/弹性体/无机纳米粒子三元复合材料结构与性能的研究[D]. 顾圆春. 青岛科技大学, 2005(06)