壳聚糖分子质量对原位改性纳米CaCO3-壳聚糖涂膜食品保鲜性能的影响

为研究壳聚糖分子质量对原位改性纳米CaCO3-壳聚糖复合涂膜食品保鲜性能的影响,以不同分子质量壳聚糖为基材,采用流延法制备复合涂膜,并对其进行SEM,TEM,XRD,FT-IR表征分析和理化性能测定。以美国红鱼为保鲜对象,测定该膜的保鲜性能。结果表明,壳聚糖分子质量为60 kU时,原位改性纳米CaCO3粒子间有团聚现象。壳聚糖分子质量为100 kU时,原位改性纳米CaCO3粒子在涂膜中分散不均,有团聚现象,且涂膜断面不平整,有裂纹和气孔。而壳聚糖分子质量为160 kU时,复合涂膜中纳米粒子粒径均匀且大小合适,分散均匀,基本无团聚现象,与壳聚糖相容性好,且理化性能更优。与空白组和壳聚糖分子质量为60 kU的复合涂膜处理的美国红鱼相比,经壳聚糖分子质量160 kU的复合涂膜处理的美国红鱼的鲜度指标和质构指标下降缓慢,可有效保持美国红鱼优良的品质,延长货架期。

纳米CaCO_3合成及原位改性的研究

在旋转填充床反应器中合成了纳米CaCO3悬浮液,利用pH计跟踪Ca(OH)2碳化反应过程, 研究了碳化反应过程原理。结果表明:旋转填充床能极大地强化相间传质与微观混合,提高体系中CaCO3的过饱和度,增大其成核及生长速率。加入适当的添加剂对纳米CaCO3进行原位改性; 利用TEM照片研究了原位改性过程中纳米CaCO3的成核生长机理,并考察了添加剂的作用机理。

CaCO_3添加量对原位改性纳米CaCO_3/壳聚糖复合涂膜理化性能的影响

以壳聚糖为涂膜基质,采用原位改性法制备了纳米CaCO_3/壳聚糖复合涂膜,考察了纳米CaCO_3质量分数对复合涂膜理化性能的影响。结果表明,添加纳米CaCO_3可以显著提高壳聚糖涂膜的拉伸强度和断裂伸长率,提高其对O_2和水蒸气阻隔能力,降低CO_2阻隔能力。当纳米CaCO_3的质量分数为1.5%时,纳米CaCO_3/壳聚糖复合涂膜的理化性能最佳。

纳米CaCO_3/SBR复合改性沥青及混合料的高温性能

为改善SBR改性沥青的高温性能,选取纳米CaCO3作为改性剂,制备纳米CaCO3/SBR复合改性沥青。通过室内试验,评价了纳米CaCO3/SBR复合改性沥青及混合料的高温性能。结果表明:随着纳米CaCO3掺量的增加,纳米复合改性沥青的软化点、当量软化点、135℃运动粘度明显增大,延度则呈现先上升后下降的趋势;原样及老化状态下,纳米CaCO3/SBR复合改性沥青的车辙因子均远远高于SBR改性沥青;与SBR改性沥青混合料相比,纳米CaCO3/SBR复合改性沥青混合料的动稳定度提高了38.2%,流变次数Fn、流变时间Ft分别提高了34.5%、63.2%,破坏弯拉应变虽稍有下降,但仍能满足夏炎冬寒地区的要求。因此,采用纳米CaCO3改善SBR改性沥青的高温性能是可行的。

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%。

纳米CaCO_3改性聚丙烯性能与结构研究

本文利用双螺杆共混方法制备纳米CaCO3改性聚丙烯 (PP) ,通过一步法、两步法两种共混工艺 ,研究了PP/纳米CaCO3复合材料的力学性能 ,采用TEM、XRD、DSC对分散情况、β PP晶相的生成情况等进行了研究。结果表明 ,两步法制备PP/纳米CaCO3复合材料优于一步法 ;纳米CaCO3的加入 ,提高了PP的韧性 ,使PP成型收缩率增大。

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

纳米TiO_2/CaCO_3-玄武岩纤维复合改性沥青的路用性能

为了同时改善沥青高温稳定性和低温抗裂性,本文选用纳米TiO_2/CaCO_3和玄武岩纤维对沥青进行复合改性。采用锥入度试验、软化点试验、延度试验、黏度试验、动态剪切流变试验以及低温弯曲蠕变试验对复合改性沥青的高温稳定性和低温抗裂性进行评价。结果表明:掺入纳米TiO_2/CaCO_3和玄武岩纤维可有效提升沥青的抗剪切强度和黏结力,增强高温抗永久变形能力;掺入纳米TiO_2/CaCO_3和玄武岩纤维后沥青低温延展性降低,在改性材料掺量较低时弯曲蠕变速率升高,低温应力松弛能力增强,改善了低温性能;同时掺入两种改性材料对于沥青性能的改善作用具有叠加效应,在沥青路面中进行应用有利于进一步提高其使用寿命。

改性纳米CaCO_3/HDPE复合材料性能的研究

在 HDPE中加入高分子偶联剂改性的纳米 Ca CO3 ,测试了复合材料的力学性能和流变性能。发现高分子偶联剂的加入改善了无机粒子和聚合物间的结合 ,促进了无机粒子在体系中的均匀分散 ,使体系的力学性能上升 ,高分子偶联剂的最佳使用量 (质量分数 )是 1% ;纳米 Ca CO3 的加入减小了体系的弹性 ,增加了刚性 ,改善了材料的挤出特性 ,对体系的流变性能没有产生大的影响。

纳米CaCO_3的改性、表面结构与流变行为研究

采用铝锆偶联剂和棕榈酸改性纳米CaCO3粉体.借助XRD,FTIR,接触角及流变学等测试方法对纳米CaCO3的表面结构进行表征.XRD分析表明:改性纳米CaCO3保持原样品完整的体相结构,为方解石型纳米微晶.FTIR分析证明:表面改性剂与纳米CaCO3表面是以化学键合和物理吸附方式相结合,粒子表面存在羧基等有机官能团的红外吸收特征.通过测定苯和水在改性纳米CaCO3粉末压片上的接触角,计算了改性纳米CaCO3的表面能和极性分量,并与未改性纳米CaCO3进行比较.结果表明,经表面改性,纳米CaCO3的表面能和极性分量明显降低,其在有机溶液中的吸附功增大,界面张力大大降低;经棕榈酸改性的纳米CaCO3表现出较好的亲油疏水性,而铝锆偶联剂改性的纳米CaCO3同时具有亲水性和亲油性.以液体石蜡为溶剂,研究了表面改性对纳米CaCO3悬浮液流变行为的影响.实验发现:经过表面处理,纳米CaCO3粉体悬浮液流变行为发生较大的变化,稳态剪切黏度大大降低,表现出较小的动态弹性储能模量和黏性损耗模量,而损耗因子较大.

纳米CaCO_3的表面改性及其与聚合物基的复合

分析了影响聚合物/纳米粒子复合材料(NC)力学性能提高的原因,认为良好的分散性是材料增强的第一要素,也是制约复合材料力学性能提高的瓶颈。综述了纳米CaCO3粉体的表面处理方法,表面改性剂的种类和改性机理,指出超分散剂的合成和研究理论的现实意义。同时详述了为达到聚合物/纳米CaCO3复合材料的最佳增韧增强效果,针对不同聚合物体系改性剂的选择和复合工艺,及聚合物/纳米CaCO3复合材料的应用前景和发展趋势。

供水管用改性聚丙烯/纳米CaCO_3复合材料的研究

以改性聚丙烯(PP)为基体、纳米CaCO_3为填料,采用直接分散法及两步混炼工艺制备了供水管用改性PP/纳米CaCO_3复合材料。阐述了纳米CaCO_3的表面处理、钛酸酯偶联剂含量、纳米CaCO_3含量及不同混合工艺对纳米复合材料性能的影响。同时对改性PP/纳米CaCO_3复合材料及其供水管材的制备工艺进行了分析讨论,确定了改性PP/纳米CaCO_3复合材料的配方及其成型工艺参数,并与国内外相关产品的性能进行了比较。

含有改性纳米CaCO_3的纸张涂料的流变行为

以阳离子表面活性剂、偶联剂及脂肪酸为表面改性剂获得表面性能不同的3种纳米CaCO3改性产品。用透射电镜桨相关化学分析方法表征了改性纳米CaCO3的界面行为。将改性纳米CaCO3加入纸张涂料体系中,制得不同配方的纸张涂料,并对涂料的静态流动性能和动态黏弹性进行了研究。结果表明,与加入普通CaCO3的传统涂料相比,含纳米CaCO3的纸张涂料具有较高的表观黏度、动态弹性模量和黏性模量,相位角则较低。表面亲油疏水的纳米CaCO3能够很好地与胶乳、增稠剂等聚合物胶体结合,弹性模量较大;而表面亲水的纳米CaCO3所制得的纸张涂料动态黏弹性较小。

改性方法对PP/纳米CaCO_3复合材料性能的影响

分别采用熔融共混法和原位聚合法制备了聚丙烯 (PP) /纳米CaCO3 复合材料 ,比较了用两种方法制备的PP/纳米CaCO3 复合材料的力学性能及纳米CaCO3 的分散状况。结果表明 :当纳米CaCO3 质量分数分别为 5 %和 0 73 %时 ,两种方法制备的复合材料的冲击强度达到最大值 ,分别为纯PP的 2 2倍和 2倍 ;两种方法中CaCO3 均可达到纳米级分散 ;原位聚合法制备的复合材料的韧性断裂比熔融共混法更为明显 ,且综合性能与共混法相近 ,并有工艺上的优越性。

CaCO3/SiO2纳米粒子的表面改性及其对天然胶乳膜抗紫外光老化性能的影响

以十二烷基三甲氧基硅烷(DTMS)为改性剂,分别对CaCO3和SiO2纳米粒子进行表面改性,将改性后无机纳米颗粒按不同质量比混合填充天然橡胶胶乳(NRL)制备CaCO3/SiO2/NRL硫化胶乳膜,研究了改性纳米CaCO3与纳米SiO2混合体系对天然胶乳膜(NRLF)抗紫外光老化性能的影响。通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、热重分析、接触角测定等手段表征改性前后无机纳米颗粒的结构及性能的变化;通过力学性能测试和扫描电子显微镜探究CaCO3和SiO2纳米体系不同质量比的硫化胶乳膜抗紫外光老化性能。结果表明:长链DTMS与无机纳米颗粒间能形成有机化学键合,有效阻止了纳米颗粒间团聚,提高了两种纳米粒子在胶体中的分散性;改性后无机纳米颗粒在NRLF体系中能形成网状结构,复合材料的力学性能明显提高;当改性后纳米CaCO3和纳米SiO2质量比为4∶6时,复合材料具有良好的抗紫外光老化能力。

纸张涂料用纳米CaCO_3表面改性的研究

利用铝锆偶联剂对纳米CaCO3进行表面改性。采用红外光谱(IR)、X射线衍射分析(XRD)、热分析(TG-DTG)对改性前后的纳米CaCO3进行了表征。通过透射电镜(TEM)、粒度分析、吸油值、比表面积及静滴接触角等实验对纳米CaCO3的表面改性效果进行评价。红外光谱分析表明,偶联剂以化学键合的方式在纳米CaCO3的表面形成化学吸附。TEM及粒度分析结果显示,未改性纳米CaCO3存在严重的团聚现象,而改性后纳米CaCO3的分散性有很大改善。经表面改性,水滴在纳米CaCO3粉体压片表面静滴接触角变大,改性纳米CaCO3同时具有亲水性和亲油性,能够较好地分散在水和有机相中。将改性前后的纳米CaCO3分别加入到纸张涂料体系中,制得纳米CaCO3复合纸张涂料。涂料流变实验表明,经铝锆偶联剂表面改性的纳米CaCO3制得的复合纸张涂料具有较高的动态弹性模量和粘性模量。

MMA接枝改性PVC/CaCO_3纳米复合材料的力学性能

采用熔融共混法制备PMMA接枝改性纳米CaCO3增韧PVC(PVC/CaCO3)复合材料,并研究了复合材料的力学性能。结果表明,通过表面PMMA的接枝改性,可以显著提高纳米CaCO3增韧聚氯乙烯复合材料的拉伸强度和拉伸模量,在纳米CaCO3颗粒表面PMMA包覆层厚度为2 nm时,复合材料的拉伸强度和拉伸模量达到极大值。对比于未处理纳米CaCO3和钛酸酯偶联剂处理纳米CaCO3,PMMA接枝改性纳米CaCO3增韧PVC复合材料的拉伸强度得到较大幅度提高。SEM显示,经过PMMA接枝改性后的碳酸钙在PVC基体中分散均匀,与基体界面结合良好。

回收PPR管材／纳米CaCO3复合材料的改性研究

PPR是由废旧的塑料水管回收而得,其主要成分是PP。回收PPR的力学强度和机械性能还是会有所降低,因此在某种程度上影响了回收材料的实用性。文章研究了纳米碳酸钙、β-成核剂、增容剂对PPR力学性能的影响,并研究了两者共同对本复合体系的增强效果;以SEM、WAXD及DSC对回收PPR复合材料进行了表征。研究结果表明:添加增容剂及β-成核剂的纳米碳酸钙/PPR混合体系具有较好的力学性能。

复合表面改性剂处理纳米CaCO_3粒子填充聚丙烯的结晶形态及力学性能

利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)研究了复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子对聚丙烯结晶形态的影响,并与单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子进行比较,结果表明,复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子比单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子有着更强的β晶诱导效应,可使复合材料β晶型的相对含量增加约为20%;而对于熔融温度和结晶度而言,其影响结果基本相同。力学性能研究表明,与单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子填充聚丙烯相比,复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子填充聚丙烯的力学性能得到进一步改善和提高,尤其是冲击强度和断裂伸长率。