福建省科技厅重大项目(2012Y4002) 作品数:9 被引量:16 H指数:3 相关作者: 朱德钦 生瑜 苏晓芬 邹寅将 方镇 更多>> 相关机构: 福建师范大学 更多>> 发文基金: 福建省科技厅重大项目 福建省科技计划重点项目 福建省自然科学基金 更多>> 相关领域: 化学工程 理学 一般工业技术 更多>>
PP-g-(MAH/St)和PP-g-MAH对聚丙烯/木粉复合材料性能的影响 被引量:2 2014年 在转矩流变仪中用熔融接枝法制备马来酸酐(MAH)和苯乙烯(St)接枝聚丙烯(PP)—PP-g-(MAH/St)和PP-g-MAH,将其作为聚丙烯/木粉复合材料的相容剂。FTIR证实MAH和St单体与PP发生接枝反应。用SEM和DSC等手段考察两种相容剂对PP/木粉复合材料微观形貌和结晶性能的影响,探索了各种PP/木粉复合材料加工和力学性能不同的内在原因。SEM显示,PP-g-(MAH/St)改性木粉比PP-g-MAH改性木粉在PP基体中分散性更佳,木粉与PP的界面更加模糊,相容性进一步改善。DSC结果表明,PP-g-(MAH/St)改性体系可增强木粉对PP的异相成核作用,提高结晶温度和结晶度。复合材料的加工和力学性能测试结果表明,PP-g-(MAH/St)改性效果明显优于PP-g-MAH。复合材料的熔体质量流动速率随相容剂用量的增加而逐步下降,PP-g-(MAH/St)改性体系拉伸强度和弯曲强度却逐步上升,并在相容剂用量为4.8 g/100 g PP时达到极值。此时其拉伸强度达40.62 MPa,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.29和1.17倍;其弯曲强度达45.72 MPa,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.23和1.59倍;而无缺口冲击强度却在相容剂用量为3.6 g/100 g PP时达到极值13.35 kJ/m2,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.62倍和1.42倍。 朱德钦 生瑜 童庆松 王真关键词:聚丙烯 木粉 原位固相接枝改性碳酸钙/聚丙烯复合材料 被引量:1 2013年 依次用马来酸酐(MAH)、聚丙烯蜡(PPW)对碳酸钙(CaCO3)进行表面改性,制备原位固相接枝改性碳酸钙(CaCO3-MAH-PPW)。考察CaCO3-MAH-PPW中化学键合和物理包覆2种形态的PPW在填充聚丙烯(PP)复合材料中的作用。结果表明,物理包覆的PPW可一定程度上提高PP复合材料的力学和加工性能,起决定作用的是通过原位固相接枝法化学键合在CaCO3表面的PPW。 生瑜 朱德钦 邹寅将 方镇 苏晓芬关键词:聚丙烯蜡 碳酸钙 聚丙烯 不同改性剂对聚丙烯/碳酸钙复合材料性能的影响 被引量:1 2013年 以马来酸酐(MAH)、聚丙烯蜡(PPW)为主要原料,采用原位固相接枝改性法制得PP/CaCO3-MAH-PPW复合材料,并与添加相容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)所制得的PP/PP-g-MAH/CaCO3复合材料进行比较。结果表明,CaCO3良好的分散性及其与PP基体适宜的界面粘接是复合材料具有较好韧性的关键因素。与PP/PP-g-MAH/CaCO3复合材料相比,PP/CaCO3-MAH-PPW复合材料表现出更佳的冲击、弯曲和加工性能,当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶20时,材料缺口冲击强度达到最大值,是基体树脂的1.19倍。 生瑜 朱德钦 邹寅将 方镇 苏晓芬关键词:复合材料 聚丙烯 碳酸钙 聚丙烯接枝马来酸酐 原位固相接枝改性碳酸钙/聚丙烯复合材料的制备 2013年 用马来酸酐(MAH)在碳酸钙(CaCO3)表面引入双键,通过原位固相接枝法将聚丙烯蜡(PPW)化学键合在CaCO3表面,制得3种接枝率的CaCO3-MAH-PPW。将这3种改性CaCO3填充聚丙烯(PP)制备复合材料,研究了PP/CaCO3界面作用对复合材料强度的影响。结果表明,CaCO3表面经PPW接枝改性后在PP中的分散性提高,与PP相容性变好;随着改性CaCO3表面PPW接枝率的提高,CaCO3与PP之间界面作用逐渐增强。当PPW接枝率为4.48 mg PPW/g CaCO3时,CaCO3与PP之间的界面作用最强,复合材料拉伸强度下降最小,杨氏模量提升最大,当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶50时,杨氏模量达0.86 GPa,是纯PP的1.63倍;而PPW化学接枝率为2.49 mg PPW/g CaCO3时,CaCO3与PP之间的界面作用适中,复合材料缺口冲击强度提升最大,且当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶10时,缺口冲击强度达3.91 kJ/m2,是纯PP的1.35倍。 朱德钦 生瑜 邹寅将 方镇 苏晓芬关键词:聚丙烯 碳酸钙 硬脂酸/异氰酸酯摩尔比对聚丙烯/木粉复合材料性能的影响 被引量:3 2013年 用甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)和硬脂酸(SA)复合改性木粉,在双螺杆挤出机中制备了聚丙烯(PP)基的木塑复合材料(WPC),研究了SA/TDI摩尔比对木粉表面性能、复合材料力学性能和加工性能的影响。结果表明,随着SA/TDI摩尔比的增大,改性木粉的表面张力逐渐减小,与PP的界面张力先减小后增大;与未改性的WPC相比,SA/TDI复合改性剂对WPC的拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度影响不明显,但对无缺口冲击强度提升较大;当SA/TDI摩尔比为1.07时,复合材料的无缺口冲击强度和熔体质量流动速率分别达到9.74 kJ/m2和13.12 g/10 min,分别比未改性WPC提高了77%和22%。 朱德钦 生瑜 苏晓芬 邹寅将关键词:木塑复合材料 甲苯二异氰酸酯 硬脂酸 表面性能 聚合物/甘蔗渣复合材料研究进展 被引量:3 2014年 甘蔗渣是一种可再生的生物资源,将其与聚合物共混制备木塑复合材料则是当代甘蔗渣高值化利用的发展方向之一。系统地介绍了甘蔗渣的预处理技术、加工温度和甘蔗渣加入量等因素对聚合物/甘蔗渣复合材料性能的影响。在制备复合材料的过程中除了要注重甘蔗渣的加入量和预处理方法外,还要着重选择良好的相容剂和不同的改性方法,才能改善甘蔗渣与聚合物的相容性,充分展现甘蔗渣在木塑复合材料中的优势。 陈星 朱德钦 生瑜关键词:甘蔗渣 预处理 力学性能 生物质对木塑复合材料燃烧性能影响的研究进展 被引量:3 2015年 综述了生物质对木塑复合材料燃烧性能的影响。分析了生物质中纤维素、半纤维素和木质素等主要化学成分和结构对生物质燃烧性能的影响,即生物质中木质素含量越高、纤维素含量越低,可燃性能越差;结晶度越低、取向度越高,可燃性能也越差。总结了生物质对热塑性塑料PVC、PE、PP基木塑复合材料的最初点燃时间、初始降解温度、热释放速率、高温残炭率以及氧指数的影响。虽然生物质会缩短木塑复合材料的点燃时间和降低最初降解温度,但会减小热塑性塑料的热释放速率、提高高温残炭率和极限氧指数。总的来说,生物质可有效提高木塑复合材料的燃烧性能,降低塑料制品的火灾风险。 生瑜 郑守扬 朱德钦关键词:生物质 热塑性塑料 木塑复合材料 燃烧性能 原位固相接枝改性EPDM/PP/CaCO_3复合材料相结构与性能的关系 被引量:2 2013年 以丙烯酸(AA)为纽带,将聚丙烯蜡(PPW)原位固相接枝在碳酸钙(CaCO3)表面,将得到的改性CaCO3与聚丙烯(PP)、三元乙丙橡胶(EPDM)通过2种不同的加工混合工艺制备了PP/EPDM/CaCO3三元复合材料。研究了改性CaCO3的表面性能,并通过热力学、动力学参数预测了复合材料中可能形成的分散形态,以阐明复合材料宏观性能与微观形态的关系。结果表明,改性CaCO3表面极性降低,与PP、EPDM的相容性变好,界面张力明显降低;从热力学因素考虑,改性CaCO3更容易分散在PP相中,和EPDM形成单独分散结构;动力学因素表明,将改性CaCO3先与EPDM复合再与PP复合的"两步法"工艺可以减缓CaCO3从EPDM中迁出而有利于形成以CaCO3为核、EPDM为壳的核-壳结构,这一结果通过电镜得到证实;核-壳结构使复合材料的各项力学性能均得到提高,尤其是在复合材料韧性方面,并且随着核-壳结构的增加,复合材料的韧性也随之增加,但这种核-壳结构不利于提高复合材料的熔体流动速率。 朱德钦 生瑜 邹寅将 苏晓芬关键词:碳酸钙 三元乙丙橡胶 核壳结构 原位固相接枝CaCO_3/聚丙烯复合材料中界面相互作用与力学性能的关系 被引量:2 2013年 用马来酸酐(MAH)在碳酸钙(CaCO3)表面引入双键,通过原位固相接枝法将聚丙烯蜡(PPW)化学键合在CaCO3表面,制得3种不同PPW接枝率的CaCO3-MAH-PPW,测定CaCO3和PP的接触角,计算其表面张力、界面张力和粘附功,探讨这些因素与复合材料界面相互作用和力学性能的关系。结果表明,PP与CaCO3之间的相互作用和复合材料的力学性能同它们之间的粘附功与界面张力的比值大小趋势相同,这一结果与通过动态力学性能得到的界面相互作用强弱顺序一致。因此可把粘附功与界面张力的比值作为衡量PP/CaCO3之间相互作用强弱、力学性能好坏的重要参数,为合理地选择和改性填料提供科学判据。 朱德钦 生瑜 邹寅将 苏晓芬关键词:聚丙烯 碳酸钙 力学性能