微波法合成红色荧光粉CaCO_3:Eu^(3+)

采用微波法合成了红色荧光粉CaCO_3:Eu^(3+)。通过SEM,XRD和PL-PLE光谱等对样品的性能进行了表征和分析。同时,研究了微波功率对样品发光性能的影响。结果表明:样品在不同功率下会生成球霰石型的花片状、方解石型的立方体和文石型的针状等不同晶型的碳酸钙,颗粒的分散性好。波谱分析说明,掺杂Eu^(3+)作为发光中心进入到CaCO_3晶格中,其激发光谱主要由200～300 nm的Eu^(3+)—O^(2-)电荷迁移跃迁形成,属于宽带激发,在319,395,465,535 nm等处有窄的激发峰出现。在发射光谱中,由于磁偶极跃迁~5D_0→~7F_1受到不同晶体场的作用而分裂为593和589 nm两个峰,最强的发射峰为614 nm,对应于Eu^(3+)的电偶极跃迁~5D_0→~7F_2,属于纯正的红色发光。此外,随着微波功率的提高,基质的晶型逐渐由花片状的球霰石向针状的文石型过渡,样品的红色发射强度也逐渐增强。

纳米CaCO_3对PE–HD/CF复合材料力学性能的影响

针对高密度聚乙烯(PE–HD)/碳纤维(CF)二元复合材料随CF含量的增加,拉伸强度和弯曲强度增大、冲击强度却逐渐下降的情况,在二元体系中添加纳米CaCO3制得PE–HD/CF/CaCO3三元复合材料,对比分析了两种复合材料的力学性能,并采用扫描电子显微镜对三元复合材料的冲击断面进行观察。结果表明,纳米CaCO3的加入使得三元复合材料的拉伸强度略有降低,但弯曲强度和冲击强度在一定范围内增大;当纳米CaCO3含量为10份时,复合材料的综合力学性能最佳。

CaCO_3改性对UV固化木器涂料性能的影响

在木器漆应用领域,UV涂料与传统涂料相比以明显优势,逐渐成为当下主流,同时也引领着未来的发展。但UV也有其缺陷,笔者着重于利用CaCO_3对木地板UV涂料进行改性,并对其力学性能和光学性能进行测试研究,旨在寻找一种具有较高性能的木质地板改性UV涂料。

CaCO_3在CaCO_3-CuO和CaCO_3-Bi_2O_3体系中的分解动力学

用恒温热重法研究了CaCO_3在CaCO_3-CuO和CaCO_3-Bi_2O_3体系中的分解动力学,求出CaCO_3的分解方程式。实验结果表明:在上述两体系中,CaCO_3的表观分解活化能均为120 kJ·mol^(-I),并初步分析了CaCO_3的分解机理。

PP/弹性体/纳米CaCO_3复合材料的研究

研究了弹性体、纳米CaCO3等对PP的力学性能的影响 ,研究结果表明 ,将弹性体和纳米CaCO3共用 ,对PP有较好的增韧效果。TEM观察显示 。

ABS/改性纳米CaCO_3复合材料的微观结构和力学性能

制备了改性纳米CaCO3/ABS复合材料,采用SEM和TEM对复合材料的微观结构进行了分析,同时,对复合材料的力学性能进行了考察。结果表明,改性纳米CaCO3可以在ABS塑料中与树脂充分结合,同时改性纳米CaCO3在复合材料中呈纳米分散。复合材料的断面产生了大量的网状结构。分散在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)中的改性纳米CaCO3可提高复合材料的裂缝引发能和裂缝增长能。其单缺口冲击强度达到36.77kJ/m2,与未添加纳米CaCO3的相比提高了44%;邵氏硬度达到34.87N,提高了23.5%。

CaCO_3-CO_2-H_2O岩溶系统的平衡化学及其分析

在介绍了CaCO3-CO2-H2O岩溶系统平衡化学的原理后,对平衡化学的控制因素,包括温度、CO2分压、体系的开放程度、离子强度效应、同离子效应、酸效应、碱效应、离子对效应进行了分析,并与CaMg(CO3)2-CO2-H2O岩溶系统平衡化学作了对比。结果显示,天然开放的岩溶系统的平衡pH值范围为6.80～8.40,在此pH值范围内,水中的碳组分主要以HCO-3形式存在;与开放系统相比,在其它条件相同情况下,封闭系统的平衡pH值较高,而平衡[Ca2+]和平衡[HCO-3]较低,特别是在低CO2分压时,两者的差异更明显;在封闭系统条件下,两种不同的纯CaCO3-CO2-H2O饱和溶液相混合,将导致溶液对CaCO3重新具有侵蚀性;离子强度效应、酸效应和离子对效应使方解石的溶解度增加,而同离子效应和碱效应使方解石的溶解度降低;与方解石溶解平衡相比,其它条件相同时,白云石溶解平衡pH较高,在温度<70℃时溶解度较大,但在温度>70℃时溶解度较小。

PP/EPR/纳米CaCO_3三元共混体系的研究

采用双辊混炼和挤出制样的方法制备了PP/EPR/纳米CaCO_3复合材料。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对复合材料进行了断面观察,并测试了复合材料的力学性能。结果表明,对纳米CaCO_3进行表面改性和用适当的共混方法,可以显著提高复合材料的冲击强度。对复合材料冲击断面进行SEM观察时发现,材料发生了韧性断裂。

不饱和聚酯树脂/CaCO_3体系固化动力学非等温DSC研究

采用示差扫描量热(DSC)法对不饱和聚酯树脂(UP树脂)/CaCO3复合体系的固化过程进行研究,得出不同升温速率下UP树脂/CaCO3复合体系固化过程中的DSC曲线,并由动态DSC曲线求出固化反应的活化能、固化反应级数及动力学方程中的指前因子等参数,建立了复合体系固化反应动力学的数学模型。

沉积CaCO_3与金属离子界面反应动力学研究

金属离子与沉积碳酸盐之间界面反应动力学模拟实验表明，由于CaCO3快速溶解和溶液pH急剧上升，大部分Pb2+、Zn2+离子与溶液中CO2-3和OH-离子反应生成白铅矿PbCO3、水白铅矿Pb3（OH）2（CO3）2，或Zn（OH）2和水锌矿Zn（OH）6（CO3）2沉淀于体相溶液中，仅有少部分Pb2+、Zn2+通过扩散与CaCO3表面发生离子交换反应。25℃时，Ph2+溶液中以白铝矿沉淀为主，Zn2+溶液中以水锌矿沉淀为主。温度上升，沉淀速率加快的同时，离子交换量也增大。然而，在25℃Ag+吸附实验中，未发现有Ag2CO3沉淀。但温度上升至50℃，溶液中Ag+离子损耗明显增加，但CaCO3对Ag+离子吸附量却减少，这意味着在体相溶液中也可能有Ag2CO3沉淀产生。

钛酸酯偶联剂改性纳米CaCO_3/PVC的结构和性能

研究了钛酸酯偶联剂改性纳米CaCO3在PVC基体中的分散性,添加了改性纳米碳酸钙的PVC复合材料的力学性能。研究表明:改性后纳米CaCO3的表面性质由疏油变为亲油;改性后的纳米CaCO3在PVC基体中均匀分散,并且与PVC基体之间的结合良好。复合材料的力学性能测试表明:冲击强度得到很大的提高,当m(CaCO3)∶m(PVC)=20∶100时,材料的冲击强度为纯PVC的5倍多,而拉伸强度仅减小3%。

纳米CaCO_3/PVC复合材料的结构形态与性能

研究了纳米CaCO3的用量对PVC复合材料结构形态与性能的影响关系。结果表明,在PVC共混体系中加入纳米CaCO3可明显地提高材料的韧性,而不降低材料的强度。当共混体系中纳米CaCO3的用量为8份(质量)时,复合材料的缺口冲击强度达到81.1kJ/m2,是不加纳米CaCO3的7.3倍。用透射电子显微镜及扫描电子显微镜观察了纳米CaCO3/PVC复合材料的微观结构及断面形态,发现纳米Ca-CO3在PVC基体中达到了纳米级的分散,复合材料的冲击断裂面产生了大量的网丝状结构。纳米Ca-CO3的加入使共混体系的加工流动性能变差,加工流动改性剂M的加入可以改善纳米CaCO3/PVC共混体系的流变性能。

大分子偶联剂对HDPE/纳米CaCO_3复合材料性能的影响

为进一步改善ＨＤＰＥ／ 纳米ＣａＣＯ３ 体系的性能，采用一种大分子偶联剂（ 聚合物型分散剂） 对纳米ＣａＣＯ３ 进行表面处理，结果使填充体系有良好的综合性能，且断裂伸长率显著提高，加工性能也得到极大改善。

PVC的微发泡处理及PVC/CaCO_3的原位复合

研究了用原位生成法制备PVC/纳米CaCO3复合母粒的过程. 首先利用混合溶剂将PVC粉料溶胀,同时带入发泡剂偶氮二异丁腈,在112oC下进行固相微发泡. 利用已发泡的PVC,采用原位生成法制备了纳米CaCO3/PVC复合母粒. 通过扫描电镜观察,发现已发泡PVC颗粒表面布满微孔,纳米级CaCO3填充在PVC孔洞里. PVC/纳米CaCO3复合母粒同时起到了增韧增强的作用.

丙烯酸及其接枝物对纳米CaCO_3/PP结晶与熔融行为的影响

制备了丙烯酸(AA)及其接枝聚丙烯(PP g AA)改性的纳米CaCO3/PP复合材料。用DSC研究了纳米CaCO3对PP、PP g AA和AA对纳米CaCO3/PP中PP结晶与熔融行为的影响。结果表明:随纳米Ca CO3用量增加,PP结晶与熔融温度提高,PP g AA加入使PP结晶温度进一步提高,PP的结晶温度也随AA用量增加而提高;在过氧化二异丙苯(DCP)存在下,少量AA能明显提高PP的结晶温度,但增加AA用量对结晶温度的影响较小;WAXD证实纳米CaCO3/PP复合材料中存在β晶。

MC尼龙/CaCO_3纳米复合材料的制备及力学性能研究

用超声分散原位聚合法制备了铸型(MC)尼龙/CaCO3纳米复合材料,用扫描电镜(SEM)对纳米CaCO3粒子在基体中的分散情况进行了表征,研究了纳米CaCO3用量对复合材料力学性能的影响.研究结果表明,纳米CaCO3对MC尼龙具有增韧和增强的双重效果,复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度随着纳米CaCO3用量的增加先提高后降低,而断裂伸长率随着纳米CaCO3用量的增加而降低,当纳米CaCO3的用量为2%～3%时复合材料的综合性能最好.

PAMAM树形分子对CaCO_3结晶影响的研究

研究了不同端基的聚酰胺胺(PAMAM)树形分子对CaCO3在水溶液中结晶的影响。分别利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试手段对样品进行了分析。结果表明:没有树形分子存在时CaCO3是粒径为10μm的菱形方解石晶体;端基为-COONa的树形分子存在时CaCO3则是粒径为1～2μm的球形球霰石晶体;-COOCH3端基PAMAM树形分子存在时得到的CaCO3是方解石晶体和球霰石晶体的混合体;而-NH2端基PAMAM树形分子存在时得到的CaCO3也是菱形方解石晶体,说明端基为-COONa树形分子是一种很好的晶体改性剂,分析可能是-COONa端基和树形分子特殊的球形支化结构协同作用影响了CaCO3晶体。

纳米CaCO_3/PP的等温结晶动力学

熔融制备了纳米CaCO3/PP复合材料,用DSC研究了纳米CaCO3用量、制备方法、粒径和结晶温度对PP等温结晶行为的影响。并用Avrami方程分析了CaCO3/PP复合材料的结晶动力学。结果表明,纳米CaCO3对PP有异相成核作用,随纳米CaCO3用量增加,结晶加快。随结晶温度提高,结晶时间延长。Avrami指数n在2.0～2.6,纳米CaCO3加入对PP的成核与生长机理影响不大。

纳米CaCO_3增强增韧不饱和聚酯树脂(UPR/CaCO_3)的研究

用未经表面处理和经表面处理的纳米CaCO3对不饱和聚酯树脂进行填充改性,研究了纳米CaCO3用量对不饱和聚酯树脂的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度的影响。结果表明:当纳米CaCO3填充量为6%时,材料的增强增韧效果最好,而且当粉体的加入量为4%～6%时,UPR/CaCO3出现了明显的脆韧转变。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,且烷基化纳米CaCO3填充的UPRTg更高,这与力学性能结果相一致。

AA改性纳米CaCO_3/聚丙烯的结晶与熔融行为

用双螺杆挤出机制备了丙烯酸(AA)改性纳米CaCO3 PP复合材料,通过DSC研究改性纳米CaCO3 PP中PP的结晶与熔融行为。结果表明纳米CaCO3对PP有异相成核作用,加入纳米CaCO3可使PP结晶温度提高,对熔融峰温影响不大,但能诱导β＿PP晶的形成,熔融曲线上出现双峰。随AA用量增加,PP的结晶温度和β＿PP熔融峰的强度都提高。DCP存在下,能进一步提高了AA改性纳米CaCO3 PP的结晶温度。