纳米硫酸钡改性高密度聚乙烯网箱框架材料的耐老化性能和热性能

采用熔融共混的方法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/硫酸钡(BaSO4)纳米改性网箱框架材料。扫描电镜照片显示纳米硫酸钡(nano-BaSO4)在HDPE中分散良好,且nano-BaSO4含量≤1%时,纳米粒子与基体界面结合优良。热重测试和热老化试验结果显示,本文中的热老化试验有助于提高HDPE的结晶度,使材料的力学性能提高;一定量nano-BaSO4的加入,有利于提高HDPE的耐老化性能、热性能和热氧性能。

纳米硫酸钡增强PET复合材料性能研究

通过熔融共混法制备了纳米硫酸钡增强PET复合材料。研究了纳米硫酸钡用量对增强PET复合材料力学性能的影响。结果表明,纳米硫酸钡对PET有显著的增强作用,在纳米硫酸钡质量分数为3%时,增强PET的力学性能最佳,对比空白样,拉伸强度和模量分别提高了15.6%和18.0%,弯曲强度和模量分别提高了13.6%和14.2%,而冲击强度基本没有下降。

微反应器制备纳米硫酸钡研究

采用微反应器技术对硫酸钠和氯化钡为原料制备纳米硫酸钡进行了研究，考察了反应物浓度、流量、反应温度对产品颗粒粒径的影响。实验结果表明，随着反应浓度增加，随着流量增大，随着反应温度的降低，制得的硫酸钡粒子粒径减小。当温度低于60℃时，平均粒径随反应温度的变化缓慢；当反应物浓度为0．9mol／L、流量为10L／h、室温条件下制备硫酸钡颗粒平均粒径为32nm，且粒度分布窄，纳米硫酸钡颗粒的形貌为椭球状。釜式搅拌反应器制得的硫酸钡粒径明显比用微反应器制得的硫酸钡大5～7倍。

超声波法制备纳米硫酸钡影响因素分析

采用超声波法制备纳米硫酸钡,考察了加料方式、反应介质、反应物浓度、超声功率比、超声反应时间、反应温度对粒径的影响。采用激光粒度仪和扫描电子显微镜对产品的粒径、形貌进行了表征。实验结果表明,以无水乙醇作为反应介质,硫酸钠与氯化钡的浓度均为0.25mol/L,采用等体积同时加料方式,超声功率比为40%,反应温度为30℃,超声反应时间为15min,制得的纳米硫酸钡平均粒径为55nm,粒度分布窄,形貌呈不规则球形。

PET／纳米硫酸钡复合材料性能研究

通过熔融共混法制备聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/纳米BaSO4复合材料,研究了纳米BaSO4对PET结晶行为、力学性能及热性能的影响。结果表明,纳米BaSO4在PET基体中起到了成核剂的作用,明显提高了基体树脂的结晶温度和结晶速率,并使材料的DSC曲线发生了显著变化;纳米BaSO4对PET有明显的增强作用,当其质量分数为2%时,PET/纳米BaSO4复合材料的力学性能最优,对比纯PET试样,其拉伸强度和弯曲强度分别提高了16%和18.6%,拉伸弹性模量和弯曲弹性模量分别提高了32%和14%,缺口冲击强度稍有下降;纳米BaSO4也可提高PET的热变形温度。

改性纳米硫酸钡在NR/BR并用胶中的应用

研究改性纳米硫酸钡对NR/BR并用胶性能的影响。试验结果表明,采用改性纳米硫酸钡部分替代炭黑,NR/BR并用胶的焦烧时间和正硫化时间延长,加工性能和耐热空气老化性能良好,耐屈挠性能优异,滞后损失和生热较低。

纳米硫酸钡对高浓度聚烯烃色母粒色彩性能的影响

将纳米BaSO4加入到颜料的浆料中进行充分搅拌、干燥,制备成高浓度聚烯烃色母粒。利用测色仪测定色母粒制成的薄膜和样板制品的着色力和遮盖力,研究其对色母粒色彩性能的影响。结果表明:在不改变被着色制品色彩性能的前提下,纳米BaSO4可以替代部分颜料,替代最大比例可达到30%。在色母粒浓度为50%时,纳米BaSO4替代颜料的效果最好。当纳米BaSO4替代比例为20%时,所得制品的色彩性能与纯PB15:3蓝颜料色母粒最为接近。

纳米硫酸钡增强增韧尼龙66

通过熔融共混法制备了纳米硫酸钡增强增韧尼龙66复合材料。研究了纳米硫酸钡含量对增强增韧尼龙66复合材料力学性能的影响。结果表明,纳米硫酸钡对尼龙66有显著的增强增韧作用。尼龙66的韧性、刚性和强度随着纳米硫酸钡含量的增加先增后减,在纳米硫酸钡质量分数为3%时,力学性能最优;对比空白样,缺口冲击强度提高了17.1%,弯曲强度和模量分别提高了5.74%和11.57%,拉伸强度和模量稍有提高。

纳米硫酸钡晶种法制备亚微米硫酸钡的工艺研究

使用硫酸钠、氯化钡和纳米硫酸钡晶种为原料,制备得到了亚微米级硫酸钡产品。通过使用扫描电子显微镜、激光粒度仪等分析手段,系统研究了工艺条件对于产品硫酸钡颗粒的形貌、粒径及粒度分布的影响。实验结果表明:随着反应物浓度的增大,产物硫酸钡粒子的粒径逐渐减小,且粒度分布逐渐变窄;两种反应物同时加入的加料方式所得产品粒径较大且粒度分布较宽;反应温度的升高也会导致产物颗粒粒径增大、粒度分布变宽。将0.5 mol/L氯化钡溶液滴加入含有纳米硫酸钡晶种的0.5 mol/L硫酸钠溶液中,保持反应温度为40℃,可以得到粒径为260 nm左右的硫酸钡颗粒。

偶联剂对纳米硫酸钡表面的改性研究

采用湿法反应改性纳米硫酸钡,考察了改性剂种类、改性剂用量、纳米硫酸钡粒径、改性时间、改性温度以及改性转速对改性后纳米硫酸钡活化度的影响,并用红外光谱仪和热重分析仪对改性后纳米硫酸钡的包覆情况进行了表征。实验结果表明,改性剂为钛酸酯偶联剂UP-801,改性温度为80℃,改性剂用量为纳米硫酸钡质量的5%,改性时间为30 min,改性转速为7000 r/min,对粒径为34 nm的纳米硫酸钡悬浮液进行改性,可得到活化度为95.76%的粉末状纳米硫酸钡。

纳米硫酸钡与β成核剂改性聚丙烯的性能研究

通过熔融共混的方法,制备了纳米硫酸钡和β成核剂改性聚丙烯,并详细研究了纳米硫酸钡和β成核剂对改性聚丙烯的拉伸强度、冲击强度及热变形温度的影响。结果表明:相对纯聚丙烯,用纳米硫酸钡或β成核剂改性的聚丙烯冲击强度和热变形温度都提高了,改性后聚丙烯的拉伸强度略有降低。与纯聚丙烯相比,采用纳米硫酸钡和β成核剂改性聚丙烯的热变形温度明显提高,其冲击强度在纳米硫酸钡质量分数低于5%时,高于纯聚丙烯的。

纳米硫酸钡的湿法改性研究

采用高剪切混合乳化机替代普通搅拌器,湿法反应改性纳米硫酸钡,考察了乳化时间、乳化温度、改性剂用量、纳米硫酸钡悬浮液固含量对改性后纳米硫酸钡活化度的影响。采用红外光谱仪、热重分析仪和扫描电子显微镜对改性后纳米硫酸钡的包覆情况、形貌做了表征。实验结果表明,采用高剪切混合乳化机湿法反应改性纳米硫酸钡,在乳化时间为15 min、乳化温度为65℃、改性剂用量为5%(质量分数)、悬浮液固体质量浓度为100 g/L的条件下,可以得到活化度为99.88%、吸油值为0.497 5 g/g的粉末状疏水性纳米硫酸钡。

络合法制备纳米硫酸钡及其影响因素的分析

以Na2SO4和BaCl2为原料,EDTA为络合剂,水为反应介质,采用络合法制备纳米BaSO4。并研究了反应物浓度、体系pH、反应温度、滴加速度和干燥方式等因素对产物粒径大小和粒径分布的影响。通过考察和分析,初步得出纳米BaSO4最佳制备条件为:反应温度为35℃,pH为6,3种反应物EDTA、BaCl2、Na2SO4的反应浓度均为0.5 mol/L。

粒度对纳米硫酸钡溶度积影响的研究

首先就粒度对纳米硫酸钡的溶解度和溶度积影响进行了理论分析,分别推导出了溶解度和溶度积与粒度间的热力学关系式;然后测定了不同粒径的纳米硫酸钡的溶解度和溶度积;讨论了粒度对纳米硫酸钡溶解度和溶度积的影响规律。研究结果表明:粒度对硫酸钡的溶解度和溶度积有显著影响;粒度越小其溶解度和溶度积越大,并且纳米硫酸钡溶解度的对数和溶度积的对数均与其粒径的倒数呈线性关系;其实验结果与理论分析一致。

纳米硫酸钡改性及其应用的研究进展

纳米硫酸钡作为一种新型的无机材料,因其具有高比表面积、高活性、分散性好等优点而被广泛应用于众多领域。首先,概述了络合沉淀法、微乳液法、微反应器法等3种制备方法,并对其制备机理和优缺点做了分析。重点综述了纳米硫酸钡在表面改性方面的研究进展,及其在涂料、塑料、造纸、化纤等领域的应用进展,还阐述了纳米硫酸钡改性的作用机理。最后,提出纳米硫酸钡在生产过程中还需解决生产成本、能源消耗和污染等问题,同时指出引进新的技术手段到各种工艺中,发展综合化的工艺技术是今后研究纳米硫酸钡的一个重要方向。

纳米硫酸钡悬浮液的分散性研究

针对纳米硫酸钡粒径小、比表面积大、易团聚的特点,研究了纳米硫酸钡在液体介质中的分散行为。考察了p H、分散剂种类、分散剂用量、分散介质、超声时间等因素对纳米硫酸钡分散效果的影响。确定了纳米硫酸钡的最佳分散条件,即以水为液体介质、p H为10、加入5%(质量分数)聚丙烯酸钠、超声分散15 min时,纳米硫酸钡的沉降高度为8.9 cm、粒径为61.79 nm、电位为-38.6 m V;或以二甲基亚砜为液体介质、p H为7、超声分散15 min时,纳米硫酸钡的沉降高度为9.7 cm、粒径为89.4 nm、电位为22.3 m V,从而达到较好的分散效果。

一种纳米硫酸钡的制备方法

本文研究在添加有分散剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的富氨硫酸铵溶液中滴加氯化钡反应制备纳米硫酸钡的方法。用扫描探针显微镜SPA-400对硫酸钡颗粒的形貌、粒径、粒径分布进行了表征,讨论了反应温度、反应速率、有无分散剂等工艺参数对硫酸钡粒径的影响。结果表明:在室温和较低反应速率条件下,采用化学沉淀法,在富氨溶液中制得的硫酸钡粉体颗粒的平均粒径约为33.52nm;粒径分布窄,分散性良好。

硫酸钠浓度对纳米硫酸钡粒径和粒度分布的影响

在微观混合条件下考查考察硫酸钠浓度对纳米硫酸钡粒径和粒度分布的影响,并分析微观混合程度对硫酸钡沉淀过程的影响,为工业化生产纳米硫酸钡提供指导。

纳米硫酸钡的流变性研究

流变性能是涂料的一种重要性能,纳米硫酸钡作为理想涂料填料的一种,研究了分散剂对纳米硫酸钡的流变特性的影响,考察了分散剂用量、纳米硫酸钡固含量与纳米硫酸钡流变性的关系,利用粘度测定仪对纳米硫酸钡的流变性进行了表征.结果表明：聚丙烯酸钠用量为5％,纳米硫酸钡固含量为43％,粘度随转速变化的范围为40～60 mPa＆#183;s;六偏磷酸钠用量为5％,纳米硫酸钡固含量为43％,粘度随转速变化的范围为11 000～63 000 mPa＆#183;s,呈现出两种不—同粘度范围的非牛顿型流体特性.

混合溶剂法制备纳米硫酸钡乙二醇溶胶

本文采用混合溶剂法,以 Ba(OH)_2·8H_2O 和 H_2SO_4为原料,经过溶剂化处理、溶胶化反应以及分馏除水等工艺过程,制备出了纳米硫酸钡乙二醇溶胶,并利用透射电镜对其进行了表征。结果表明:利用该方法可以在较高的硫酸钡浓度下制备出分散均匀纳米硫酸钡胶体,粒径大小为20-30nm。可以直接应用于 PET 聚酯改性生产。