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《东北石油大学》 2014年
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聚丙烯/弹性体/碳酸钙复合材料的研究

李延涛  
【摘要】:聚丙烯/弹性体/CaCO3复合材料由于具有优异的力学性能而被广泛关注。CaCO3在基体中充分发挥作用的关键是均匀分散并与基体形成稳定的界面层。通过用偶联剂对CaCO3进行表面改性,接枝极性单体对POE进行改性,提高了聚丙烯、弹性体及CaCO3之间的亲和力,制备性能优异的三元复合材料。 采用钛酸酯偶联剂NDZ-105以及DL-α-丙氨酸,对CaCO3颗粒进行表面改性后,其疏水性显著增强,在复合材料中分散的更好;NDZ-105表面改性CaCO3的最佳条件为:偶联剂用量为CaCO3质量的1.5%,CaCO3与异丙醇质量比为1:1,温度70℃,处理时间90分钟;DL-α-丙氨酸表面改性CaCO3的最佳条件为:丙氨酸用量为6%,CaCO3与蒸馏水的质量比为1:1,处理温度为80℃,处理时间为120分钟。 以GMA和St为接枝单体,采用熔融接枝方法,制备POE的接枝物,考察GMA、DCP以及St用量对接枝产物的接枝率和熔体流动速率的影响。得出最佳配方GMA:3%;DCP:0.2%;此时接枝产物POE-g-GMA的接枝率为0.69%,MFR为2.4g/10min。在此基础上,加入第二单体St进行多单体熔融接枝改性,当St和GMA摩尔质量比为1:1时,接枝产物POE-g-(GMA-co-St)的GMA接枝率为1.69%,MFR为2.0g/10min。 用熔融挤出法制备PP/弹性体复合材料,对其力学性能及结构进行了研究。结果表明:POE以及POE接枝物对PP的增韧效果为:POE-g-(GMA-co-St)>POE-g-GMA>POE,且复合材料的拉伸以及弯曲强度的大小也有类似规律;当POE-g-(GMA-co-St)的含量为20%时,复合材料的缺口冲击强度为19.66kJ/m2,是纯PP缺口冲击强度的3.2倍。复合弹性体(POE/POE-g-(GMA-co-St))增韧PP,比单一使用POE或POE接枝物增韧PP的效果好,当PP/POE-g-(GMA-co-St)/POE=100/12/8时,复合材料的缺口冲击强度为22.62kJ/m2,是纯PP缺口冲击强度的3.6倍;其冲击断面更为粗糙且有一定层次感,两相界面更加模糊,呈现出典型的韧性断裂特征。 在PP/POE-g-(GMA-co-St)/POE=100/12/8的基础上,分别添加经NDZ-105以及丙氨酸处理的CaCO3,制备PP/弹性体/CaCO3三元复合材料,对其力学性能及结构进行研究。结果表明:随着CaCO3用量的增加,复合材料的拉伸、弯曲强度均增加,而冲击强度则出现先上升后下降的趋势;其冲击断面均较粗糙,凹凸起伏点或面较多,呈现韧性断裂的特征;并且加入丙氨酸处理的CaCO3比加入NDZ-105处理的CaCO3效果稍好。当丙氨酸处理的CaCO3的用量为15%时,复合材料的拉伸、冲击以及弯曲强度分别是31.16MPa、23.19kJ/m2和51.3MPa。
【学位授予单位】:东北石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TB332;TQ325.14

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李蕴能,孟丽萍,王德禧,颜发清;聚丙烯共混改性研究新进展[J];工程塑料应用;1996年03期
2 高永芝,张建斌,刘建伟;酸碱滴定法测定马来酸酐接枝聚丙烯中的酸酐含量[J];工程塑料应用;2005年05期
3 许干,蒋国昌;增强改性聚丙烯力学性能的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);1998年04期
4 王旭;唐伟;王丽丽;孙坚;蔡晓良;;钛酸酯偶联剂NDZ-401对纳米碳酸钙表面性能的影响[J];稀有金属材料与工程;2008年S2期
5 张志洪;;聚丙烯/弹性体复合材料的性能研究[J];塑料制造;2007年09期
6 贺爱华,欧玉春,方晓萍,刘宏治,杨桂生;马来酸酐接枝热塑性弹性体在PP/PA6共混物中的作用[J];高分子学报;2004年04期
7 朱德钦;生瑜;王剑峰;;PP/EPDM/CaCO_3三元复合材料的相结构及力学性能研究[J];高分子学报;2008年11期
8 章峻,成江,胡柏星,任俊,沈健;CaCO_3颗粒级配填充对PP性能和结构的影响[J];高分子材料科学与工程;2003年01期
9 史铁钧,王华林,李波,翟林峰,任炜,王继植;PP/SiO_2杂化复合材料的制备与性能研究[J];高分子通报;2005年02期
10 何阳;黄锐;郑德;;β晶型聚丙烯研究进展[J];高分子通报;2008年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 闫恒梅,栾维涛;1996年我国工程塑料应用进展[J];工程塑料应用;1997年04期
2 王德禧,李兰,孟丽萍,李蕴能,章其忠,江梅;聚丙烯及其改性技术[J];工程塑料应用;1998年04期
3 戴芳,闫恒梅,孙安垣;2000年我国热塑性工程塑料进展[J];工程塑料应用;2001年04期
4 张金柱,汪信,陆路德;纳米无机粒子在塑料高性能化改性中的应用[J];工程塑料应用;2001年05期
5 赵全友,平孝香,李玉萍;PP/共聚PP/POE汽车保险杠专用料的研制[J];工程塑料应用;2001年11期
6 王柯,张琴,吴照勇,杜荣昵,傅强;聚丙烯纳米复合材料的研究进展[J];工程塑料应用;2001年12期
7 王旭,黄锐,钱欣,周春晖,濮阳楠;超声波对聚合物/纳米CaCO_3复合材料性能的影响[J];工程塑料应用;2003年03期
8 杨风霞;王爱荣;高风祥;;聚丙烯蓄电池壳盖的研制[J];工程塑料应用;2007年01期
9 吴清鹤;谭寿再;吴健文;余莉娇;;PA6/PP合金的研制[J];工程塑料应用;2007年06期
10 王学敏;刘大壮;;酸碱滴定法测定马来酸酐接枝氯化聚丙烯的接枝率[J];工程塑料应用;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 欧玉春;刘宏治;郑莹莹;杨桂生;;相容化PP/PA6共混体系的韧性与核-壳粒子微观结构的关系[A];2005塑料助剂生产与应用技术信息交流会论文集[C];2005年
2 伊阳;陶鑫;;纳米CaCO_3在塑料改性中的应用研究[A];PPTS2005塑料加工技术高峰论坛论文集[C];2005年
3 崔欣;;聚丙烯汽车内饰件材料的研究[A];PPTS2005塑料加工技术高峰论坛论文集[C];2005年
4 王明珠;蔡楚江;沈志刚;麻树林;邢玉山;;粉煤灰空心微珠改善聚合物材料性能的试验研究[A];第七届全国颗粒制备与处理学术暨应用研讨会论文集[C];2004年
5 王明珠;沈志刚;;粉煤灰空心微珠的高附加值应用研究[A];2005年全国粉体设备—技术—产品信息交流会暨纳米颗粒测试与标准培训班论文集[C];2005年
6 刘婧;许文才;曹国荣;李东立;;聚丙烯接枝改性研究[A];第十一届全国包装工程学术会议论文集(二)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭丽华;马来酸酐/硅烷接枝聚丙烯界面相容剂制备及其性能研究[D];东北林业大学;2011年
2 高华;木粉/马来酸酐接枝聚烯烃共混物复合材料[D];东北林业大学;2011年
3 何三雄;官能化SEBS增韧尼6/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究[D];华东理工大学;2011年
4 宋士杰;高性能聚烯烃结晶行为及结构性能关系研究[D];复旦大学;2011年
5 王学敏;聚氨酯改性氯化聚丙烯的制备与性能研究[D];郑州大学;2010年
6 廖文波;聚丙烯酸酯/纳米SiO_2杂化乳液和涂膜的制备与性能[D];华南理工大学;2011年
7 邹恩广;聚丙烯复合材料的制备及性能研究[D];东北石油大学;2011年
8 钱俊;聚丙烯/二氧化硅纳米复合材料的制备与表征[D];天津大学;2011年
9 闫新华;镍的二亚胺催化剂催化乙烯和α-烯烃的聚合研究[D];北京化工大学;2011年
10 程凤梅;热塑性聚烯烃和尼龙的增韧改性及其结构与性能的研究[D];东华大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李兰,朱晓光,梁涵渊,王德禧;PP/硅灰石/EPDM体系组分与形态结构对冲击韧性的影响[J];工程塑料应用;1995年05期
2 李蕴能,章其忠,梁少晖,王德禧;小本体聚丙烯增韧研究[J];工程塑料应用;1998年03期
3 王德禧,李兰,孟丽萍,李蕴能,章其忠,江梅;聚丙烯及其改性技术[J];工程塑料应用;1998年04期
4 李蕴能,章其忠,张驭时,王德禧;高流动性、超高韧性聚丙烯共混材料的研制[J];工程塑料应用;1998年06期
5 王少君;郭运华;李淑杰;米永存;曹建芳;;高流动性、高刚性、耐冲击汽车保险杠专用料的研制[J];工程塑料应用;2006年10期
6 冯威,励杭泉,张强,武德珍,金日光;聚苯醚/ 聚酰胺/ 聚( 乙烯-1-辛烯) 共混体系的形态结构与冲击性能[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年03期
7 章正熙,华幼卿,陈建峰,王玉红;纳米碳酸钙湿法表面改性的研究及其机理探讨[J];北京化工大学学报(自然科学版);2002年03期
8 毛立新,高翔,李淼,金日光;茂金属聚烯烃弹性体增韧聚丙烯的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年01期
9 徐国峰;王洁欣;沈志刚;陈建峰;;单分散纳米碳酸钙的制备和表征[J];北京化工大学学报(自然科学版);2009年05期
10 冯威,武德珍,罗欣,高瑜,金日光;乙烯-1-辛烯共聚物熔融接枝马来酸酐的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);1998年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐卫;非弹性体增韧塑料[J];塑料;2000年02期
2 赵均;;高韧性PET性能的研究[J];广东塑料;2005年08期
3 李东明;漆宗能;;非弹性体增韧——聚合物增韧的新途径[J];高分子通报;1989年03期
4 顾圆春,邱桂学;PP/弹性体/无机纳米粒子复合材料的研究进展[J];塑料科技;2004年05期
5 戴伟民;刘志文;;弹性体及无机粒子增韧PVC研究[J];塑料制造;2011年12期
6 姚凌,孔翠英,王锦明,谢祖德,王荣海;PC/PET/弹性体合金的研制[J];中国塑料;1991年02期
7 敖玉辉;孙伟权;杨海东;张会轩;;不同弹性体增韧聚丙烯的研究[J];中国塑料;2005年10期
8 周红波;王苓;王正有;;纳米碳酸钙改性弹性体/聚丙烯的研究进展[J];四川化工;2011年01期
9 付忠兴;;弹性体增韧机理浅析[J];内蒙古石油化工;2010年09期
10 张海涛;曹亚;陈金耀;何玉晖;Hideo Takamatsu;Noboru Higashida;;弹性体SEEPS增韧聚碳酸酯的研究[J];高分子材料科学与工程;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 邱有德;;聚碳酸酯合金发展概况[A];工程塑料优选论文集[C];1993年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 樊卫华;具有优良刚性的增韧高密度聚乙烯工程塑料的研究[D];郑州大学;2006年
2 陈军;聚碳酸酯/弹性体复合增韧尼龙复合物的制备与性能研究[D];华东理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 白红伟;成核剂与弹性体协同增韧聚丙烯的研究[D];西南交通大学;2009年
2 白娟;高密度聚乙烯/增韧母料增韧体系研究—制备、结构与性能[D];郑州大学;2005年
3 李延涛;聚丙烯/弹性体/碳酸钙复合材料的研究[D];东北石油大学;2014年
4 赵丽丽;PP/弹性体共混体系性能的研究[D];长春工业大学;2012年
5 陈曼椒;用废旧PET制工程塑料的研究[D];郑州大学;2000年
6 黄源;用基本断裂功方法表征聚丙烯/弹性体共混体系及纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料韧性的研究[D];北京化工大学;2007年
7 傅丽玲;镁盐晶须、弹性体POE改性聚丙烯研究[D];浙江大学;2004年
8 冯芳;聚丙烯/聚乙烯/弹性体三元共混改性的研究[D];长春工业大学;2014年
9 周俊峰;易成型刚性优良的增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯[D];郑州大学;2005年
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