大分子相容剂改性纳米CaCO_3/PP复合材料的非等温结晶行为

熔融混炼制备了4种大分子相容剂改性的纳米CaCO3/PP复合材料,用DSC和WXRD研究了复合材料中PP的结晶与熔融行为。结果表明,纳米CaCO3对PP结晶存在异相成核作用,并诱导PP形成β晶。相容剂丙烯酸接枝聚丙烯(PP-g-AA)和马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MA)也存在异相成核作用,提高PP结晶温度。PP-g-AA、PP-g-MA和马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MA)与纳米CaCO3存在异相成核协同作用,进一步提高PP的结晶和熔融温度,PP-g-MA和POE-g-MA还促使纳米CaCO3诱导PP生成β晶。但马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MA)则阻碍纳米CaCO3对PP的异相成核作用。实验结果表明纳米CaCO3/PP复合材料中PP结晶的异相成核作用与纳米CaCO3/PP界面的相互作用有关,而纳米CaCO3/PP界面的相互作用与相容剂的结构有关。

不同相容剂对聚丙烯/甘蔗渣复合材料力学性能的影响

利用熔融接枝法制备了5种大分子相容剂,用于聚丙烯/甘蔗渣(PP/BF)复合材料,以改善甘蔗渣纤维与聚合物基体间的界面粘接。考察了相容剂种类与含量对PP/BF复合材料力学性能的影响。结果表明,相容剂在改善PP/BF复合材料的界面相容性上起到重要作用,在5种大分子相容剂中,PP-g-MAH对体系有较好的增强作用,而乙烯-辛烯无规共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)对体系的增韧效应显著。两种相容剂在其用量为10%时分别达到最佳改性效果,与未添加相容剂的复合材料相比,前者使PP/PP-g-MAH/BF复合材料的拉伸强度提高了16.6%,后者使PP/POE-g-MAH/BF复合材料的缺口冲击强度增加了640%。

纳米SiO_2填充LLDPE复合材料耐热性的研究

采用DSC方法研究了纳米二氧化硅 (SiO2 )填充线性低密度聚乙烯 (LLDPE)的熔融特性。结果表明 :填充LLDPE的高温熔融峰峰值温度Tm2 变化不大 ,低温熔融峰温Tm1则随着纳米SiO2 用量的增加明显向低温偏移 ,显示出纳米粒子的异相成核作用 ;在纳米SiO2 用量相同的情况下 ,与表面未处理SiO2 及经表面偶联剂处理纳米SiO2 填充体系相比较 ,加有大分子相容剂的体系的Tm1和Tm2 均有所下降 ,同时熔融峰宽化 ;填充LLDPE的热变形温度HDT和软化温度Ts 均随纳米SiO2 用量的增加而提高 ;与表面未处理填充体系相比 ,硅烷偶联剂处理纳米SiO2 填充体系的HDT有所上升 。

含硅阻燃大分子相容剂的制备及其在无卤阻燃聚乙烯复合材料中的协效作用

为验证含硅大分子相容剂在无卤阻燃体系中的协效阻燃作用,首先,以马来酸酐、硅橡胶与聚乙烯为原料,通过熔融接枝共聚制备了新型含硅阻燃大分子相容剂;然后,利用氢氧化铝、氢氧化镁和含硅大分子相容剂复配协同阻燃聚乙烯复合材料;最后,探讨了含硅大分子相容剂对复合材料极限氧指数、锥形量热参数、拉伸性能以及微观结构的影响。结果表明:与聚乙烯接枝马来酸酐相比,含硅大分子相容剂含量为10wt%时可使无机阻燃剂在基体树脂中分散较好;随着大分子相容剂含量的增加,复合材料的拉伸强度上升而断裂伸长率下降,极限氧指数提高至34.0%,燃烧时的热释放速率峰值和热释放总量均明显下降,说明含硅大分子相容剂除了能够在该复合材料中起到良好的相容作用外,还可以发挥较好的协效阻燃作用。