一、加工工艺对PP/纳米CaCO_3复合材料性能的影响（论文文献综述）
程建邦[1]（2021）在《无机物/聚合物在双螺杆挤出机共混挤出过程中的数值模拟》文中研究说明啮合同向双螺杆挤出机的模块化结构具有通用性、适应性以及优异的混炼性能,因此被广泛应用于成型、混炼、改性和反应挤出等聚合物加工领域。通过对高效混合螺纹元件的合理组合可以大大提高挤出机的混合能力,并获得较好的混合效果。本文首先运用POLYFLOW软件对PP/CaCO3复合材料挤出过程的三维稳态流场进行数值模拟分析,直观地观察无机纳米粒子在聚合物熔体中的分散效果,对比分析三种不同螺杆组合的流场对无机纳米粒子在PP基体中的分散效果的影响。带有错列角45°啮合块的螺杆组合对其流场中大部分质点的剪切作用最强;带错列角60°啮合块的螺杆组合的次之;带错列角90°啮合块的螺杆组合最弱,而带错列角90°啮合块的双螺杆对熔体的拉伸作用最强。随着螺杆对物料不断挤出,三种螺杆组合中无机纳米粒子团聚体粒径皆有较明显变化,带有错列角45°啮合块的双螺杆粒径分布曲线比其他两种螺杆组合下降趋势更加明显,因流场剪切而破裂剥离出的小团聚体和碎片数量最多,所以无机纳米粒子在带有错列角45°啮合块的双螺杆中的PP熔体中的分散效果最好。其次,本文给出了PP/CaCO3共混物流变行为的数学模型。根据共混物的流变特性,采用Bird-Carreau模型和Arrhenius approximate方程分别表征复合材料黏度随剪切速率和温度的变化。运用有限元方法求解非等温条件下PP/CaCO3共混物在双螺杆的挤出过程,设立了相关边界条件和温度条件,利用组分输运方法求解了混炼过程中挤出机内的粒子浓度变化,并进行了定量表征,以此等效混炼过程中CaCO3颗粒等增强相的分布混合过程;还利用示踪粒子法求解了混炼过程中的分布混合,结果表明示踪粒子法与组分输运取得的结果相一致,同时节省了计算时间;模拟计算了不同CaCO3含量对粒子浓度偏差的影响:随着CaCO3含量的增大,共混物的黏度增加,无机粒子的分散效果反而不好,当CaCO3含量为10%时,可以获得较为理想的分散混合效果。基于双螺杆非等温模拟的理论基础,选择CaCO3含量为10%的共混物物性参数,分别建立不同螺杆组合下的PP/CaCO3共混挤出过程三维非等温模型,优先采用粒子示踪法对两相分布混合过程进行研究。在入口正向螺纹元件和出口反向螺纹元件两者中间加入错列角依次增大的啮合块,发现当错列角为45°时,分散相在聚合物基体中的分散效果最好。因此选择该螺杆组合,探究不同转速（60rpm、90rpm和120rpm）对粒子在聚合物基体中的分散性的影响,结果表明提高螺杆转速有利于提高挤出过程中粒子的分散混合。最后求解了该螺杆组合在螺杆转速为120rpm下的温度场、黏性热场和黏度分布,结果显示:非等温挤出过程中流场温度的上升主要来自黏性生热。受螺杆剪切和温度的影响,在螺杆螺棱和捏合块顶端处的物料黏度较小,而粘性热数值较大。综上所述,螺杆组合中啮合块错列角为45°且转速为120rpm时,最有利于10%含量的CaCO3粒子在PP基体中的分散。
杨春霞[2]（2021）在《聚丙烯及其复合材料微发泡注塑成型工艺与微发泡塑件力学性能研究》文中研究说明装备结构轻量化对节约资源与节能减排有十分重要的意义,目前使用高分子复合材料替代常规金属材料逐渐成为构件轻量化的主要方式。而微发泡技术可以在高分子复合材料构件中引入微孔结构,不但可以实现产品轻量化和减少材料消耗,而且有助于改善构件的比强度、比模量、疲劳寿命和热稳定性,同时赋予构件隔热、吸声、减震等功能特性。在众多发泡工艺中,微发泡注塑成型（microcellular injection molding,MIM）是一种灵活、高效且环保的发泡技术,能够直接成型形状复杂的微孔塑料泡沫制品。然而,目前普遍采用的常规微发泡注塑成型（conventional microcellular injection molding,CMIM）,其成型样品普遍存在机械性能下降、重量减轻有限和表面外观差的困扰。开合模微发泡注塑成型（mold-opening microcellular injection molding,MOMIM）工艺在常规微发泡注塑成型的基础上增加了保压和开模过程,其技术特点在于高保压之后模具动模可以沿着开模方向上移动一定距离,为聚合物发泡提供了更多空间,有效改善微观结构上泡孔分布和尺寸大小的均匀性。因此,开合模微发泡注塑成型能够得到发泡倍率更高的塑件,可以实现更高的轻量化目标,并且由于高保压过程的存在其表面质量也得到了明显的改善。聚丙烯（polypropylene,PP）以其优异的机械性能、低成本、低密度等优势成为应用最广泛的热塑性塑料之一。但是,由于聚丙烯的线性链结构导致其熔体强度低,发泡能力差,很难实现高发泡倍率的泡沫构件。通过将玻璃纤维以及碳酸钙粉末引入到聚丙烯基体中可以有效改善聚丙烯本身的熔体强度以及结晶性能,从而实现提高发泡能力的目标。理论上来讲,将开合模微发泡注塑成型与聚丙烯复合材料相结合制备的轻质微孔泡沫材料,在汽车、电子产品和家用电器等轻质坚固塑料产品应用方面具备广阔的发展前景。本文将微发泡注塑成型技术与聚丙烯复合材料相结合,基于两种聚丙烯复合体系,以超临界N2为物理发泡剂,利用常规微发泡注塑成型和开合模微发泡注塑成型两种工艺制备了微孔复合泡沫塑件,对比研究了两种工艺下各塑件的性能差别,并且深入探讨了开合模微发泡注塑成型中各项工艺参数对微观泡孔形貌以及力学性能的影响。主要结论如下:（1）研究了聚丙烯/碳酸钙和聚丙烯/玻璃纤维两种复合体系下的微观结构、结晶性能、流变性能、热稳定性、力学性能以及动态热力学性能。结果显示,玻璃纤维和碳酸钙粉末对基体的复合黏度、热分解温度、拉伸模量以及动态热力学性能有增强效果,但会降低基体的结晶性能。（2）基于聚丙烯/碳酸钙复合体系,对比研究了开合模微发泡注塑和常规微发泡注塑成型塑件的微观形貌、力学性能以及表面质量。结果显示,开合模微发泡注塑成型能均匀泡孔尺寸和分布、增强塑件的比模量值以及降低表面粗糙度值。（3）基于控制变量法,研究了开合模微发泡注塑中各项工艺参数对塑件微孔结构的影响趋势。其中,注射速率和模具温度的提高均使泡孔分布均匀性下降,皮层厚度减薄。泡孔结构对保压时间尤其敏感,保压时间过短,泡孔尺寸大,但时间过长也会让泡孔消失。开模距离是制备不同发泡倍率样品的关键参数,开模距离越大泡孔壁沿开模方向上的拉伸就越明显。在力学性能方面,开合模微发泡注塑成型样品相比于同倍率下的常规微发泡注塑成型样品显示出比较优越的比拉伸和弯曲模量值。（4）使用开合模微发泡注塑制备了一种轻质且高模量的聚丙烯/玻璃纤维复合泡沫材料,实现了在60%以上的减重率下比弯曲模量值仍高于未发泡复合材料。对比研究了不同玻纤含量以及开模距离下各样品间的微观泡孔形貌和力学性能。得出,高含量玻璃纤维能够细化泡孔结构,并且可以均匀厚度方向上的泡孔结构,并且能显着增强复合基体的抗弯曲能力和刚度。
童佳佳[3]（2021）在《纳米CaCO3改性及其在塑料中的应用》文中研究说明针对未改性纳米CaCO3在塑料应用过程中易团聚,分散性、相容性较差等不足,依据GB/T19590-2011中橡胶塑料用纳米CaCO3推荐指标要求,采用脂肪酸类改性剂,对实验室自制纳米CaCO3进行表面改性,并考察其在ABS、PP塑料中的添加效果。所开展的主要研究工作及结论如下:（1）筛选并确定DL-苹果酸为较适宜的改性剂,考察并确定较适宜的改性工艺条件为:DL-苹果酸用量1.5%、反应温度60℃、固液比8︰100、反应时间120min、搅拌速率300 rpm。改性后纳米CaCO3样品的吸油值为26.14 g·100g-1,且其它各项指标均达到或优于GB/T19590-2011中橡胶塑料用纳米CaCO3的技术指标要求。（2）考察了改性纳米CaCO3的添加对ABS复合材料的力学性能的影响。结果表明:较适宜的改性纳米CaCO3添加量为10%,此时,改性纳米CaCO3/ABS复合材料的冲击强度、断裂伸长率、拉伸强度、弯曲强度分别提升了21.8%、30.28%、5%、2.7%;并对改性纳米CaCO3的作用机制进行了初步探讨。（3）考察了改性纳米CaCO3的添加对PP复合材料的力学性能的影响。结果表明:改性纳米CaCO3最大填充比例可达10%,此时,改性纳米CaCO3/PP复合材料的冲击强度、弯曲强度分别提升了16.2%、19.85%;而断裂伸长率、拉伸强度分别只降低了9.4%、5.89%;并对改性纳米CaCO3的作用机制进行了初步探讨。（4）改性纳米CaCO3/ABS、改性纳米CaCO3/PP复合材料热稳定性分析结果显示:改性纳米CaCO3具有抑制改性纳米CaCO3/ABS、改性纳米CaCO3/PP复合材料降解,提高其热稳定性的作用。（5）改性纳米CaCO3/ABS、改性纳米CaCO3/PP复合材料熔体质量流动速率分析结果显示:当改性纳米CaCO3添加量较小时,改性纳米CaCO3的添加,能够提高改性纳米CaCO3/ABS复合材料（改性纳米CaCO3添加量<18%）、改性纳米CaCO3/PP复合材料（改性纳米CaCO3添加量<10%）的熔体质量流动速率,改善其加工性能。
王翠翠[4]（2019）在《基于成型工艺纳米改性竹塑复合材料界面与流变性能》文中指出为研究纳米CaCO3增强复合材料界面性能的作用机理以及不同压力等级下复合材料各组分的相对运动对界面的影响,本论文以竹浆纤维和竹粉为主要原料,采用纳米CaCO3浸渍和共混两种改性技术,通过热压（3.42 MPa）、挤出（20±5 MPa）和注塑（106.67 MPa）三种成型工艺及熔融沉积成型（FDM,0 MPa）制备了竹塑复合材料,并对其力学、热学及燃烧性能进行表征和评价,研究了界面结合与流变性能。主要结论如下:（1）浸渍改性技术使CaCO3成功附着到纤维表面,上载量为15 wt%,形成了微纳米级颗粒,降低了“空穴”效应;纤维含量30 wt%时,热压、挤出和注塑三种成型工艺制备复合材料的综合力学性能（弯曲、冲击和拉伸性能）均相对较优;纳米CaCO3改性技术适用于挤出成型,且浸渍改性增强效果优于共混改性。（2）纳米CaCO3改性技术改变了纤维表面分子取向,对基体聚合物的结晶起诱导作用,提高了复合材料的结晶度（CrI）、表观活化能（Ea）和残留量,影响了复合材料的燃烧特性。挤出成型制备复合材料的热变形温度、储能模量、CrI和Ea高于热压和注塑成型;注塑成型制备复合材料的点燃时间最短,热释放速率峰值最高,火灾危险性最大,热压成型制备的复合材料最易燃烧,纳米改性复合材料比对照样难燃。（3）纳米CaCO3改性后,挤出成型制备的复合材料具有亲水性,表面自由能为40-50 mJ/m2;CaCO3填补了竹浆纤维表面的空穴,形成了氢键作用,基于界面机械互锁的结合机理,纳米CaCO3浸渍和共混两种改性技术提高了挤出成型制备复合材料的界面结合性能,且浸渍改性效果较优;挤出成型制备复合材料的弯曲断裂形貌分形特征显着,30 wt%时,分形维数D最大,经拟合验证,弯曲强度与D呈指数函数关系,且误差<10%。（4）热压、挤出和注塑三种成型工艺制备的复合材料均属介孔材料,吸-脱附不完全可逆,吸-脱附等温线闭合表明孔形状和尺寸均匀,无裂隙孔,界面结合好;三种成型工艺制备复合材料的冲击强度具有显着性差异,其与D值的拟合决定系数R2为0.4563;挤出成型制备复合材料的界面性能最好,Ea值最低,分别为124.88 kJ/mol（对照样）和115.99 kJ/mol（纳米CaCO3浸渍改性复合材料）,Ea值越低,结构发生改变所需势能最少,而热压成型制备复合材料的界面性能最差,Ea值最高,分别为174.18 kJ/mol（对照样）和143.28 kJ/mol（纳米CaCO3浸渍改性复合材料）。（5）抗氧剂KY1010延长了氧化诱导时间,提高了氧化诱导温度,改善了丝材的抗氧化性能;与其他三种成型工艺相比,零压堆积的FDM制备复合材料的界面结合性能最差;微纳米级CaCO3对丝材拉伸强度的提高优于纳米级和微米级颗粒。（6）与对照样相比,纳米CaCO3浸渍改性和共混改性技术使复合材料的总能量分别降低了 5.92%和2.65%,减少了竹质纤维在复合材料体系中的团聚现象;微纳米颗粒分散性较好,空隙数较少,界面氢键较强,有效构建了相容界面,印证了宏观性能和界面微观性能的研究结果。
方然[5]（2016）在《聚丙烯/改性剂/纳米碳酸钙复合材料结构与性能研究》文中研究说明聚丙烯增韧是聚丙烯材料改性研究的重点和热点,在实践中有明确的研究需求和广阔的应用前景。本文在综述纳米碳酸钙（nano-CaCO3）增韧聚丙烯（PP）体系研究进展的基础上,通过添加不同改性剂促进纳米碳酸钙在基体中的分散,增加PP与纳米碳酸钙的相互作用,获得较好冲击韧性的PP/改性剂/nano-CaCO3复合材料。本文首先采用熔融共混的方法制备PP/nano-CaCO3体系复合材料,纳米碳酸钙含量在6%时其复合材料的冲击韧性达到最大值,但增幅不大。在固定纳米碳酸钙含量为6%的基础上,分别采用氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚弹性体（SEBS）、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚弹性体（SEBS）接枝马来酸酐（SEBS-g-MA）、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚弹性体（SEBS）接枝马来酸二丁酯（DBM）作为改性剂进行熔融共混,对其进行了性能测试和结构表征。PP/SEBS/nano-CaCO3共混体系随弹性体SEBS含量的增加,常温冲击强度在SEBS的含量为8%时增幅最大,低温下,当SEBS的含量低于2%时,其低温冲击强度随含量增加而大幅增加,大于2%后趋于平稳;而拉伸强度则随SEBS增加不断降低。为 了增加 PP 与 nano-CaCO3 的相互作用,制备了PP/SEBS-g-MA/nano-CaCO3。由SEM表征结果显示SEBS-g-MA包裹了纳米碳酸钙颗粒的聚集体,形成了以SEBS-g-MA为壳,以nano-CaCO3为核的“核壳结构”使其冲击强度较PP/SEBS/nano-CaCO3有进一步提高,并且拉伸强度降低的幅度也较PP/SEBS/nano-CaC03减缓。由于SEBS-g-MA中的MA基团与nano-CaC03相互作用较弱,又由于MA具有毒性,残余的MA在共混体系性能带来有不利的影响,故本文采用熔融接枝法制备了马来酸二丁酯（DBM）接枝SEBS（SEBS-g-DBM）研究了引发剂DCP和DBM含量对SEBS-g-DBM接枝率和接枝效率的影响,同时优化反应温度和螺杆转数工艺参数,进一步提高了 SEBS-g-DBM接枝率。分别选用两种不同接枝率的SEBS-g-DBM制备了 PP/SEBS-g-DBM/nano-CaCO3复合材料,研究发现高接枝率的SEBS-g-DBM和nano-CaCO3在基体中分散显着改善,且随SEBS-g-DBM含量的增加,纳米粒子的分散性更加均匀,形成的团聚体尺寸较SEBS体系和SEBS-g-MA体系小得多,且纳米粒子与基体之间界面模糊,使得复合材料结晶度进一步降低,显着细化晶粒,故在常温和低温下,SEBS-g-DBM增韧PP效果均优于SEBS-g-MA和SEBS,并且PP/SEBS-g-DBM/nano-CaC03复合体系拉伸强度降低幅度也明显低 PP/SEBS-g-MA/nano-CaC03、PP/SEBS/nano-CaC03共混体系。
张爱敏[6]（2010）在《快速热循环注塑材料ABS/PMMA的物理改性及其成型性能研究》文中研究指明注塑工艺是成型塑料制品的主要方法,然而传统注塑工艺生产的塑件容易产生流痕、熔接痕和表面质量差等多种缺陷,这些缺陷通常通过后续的喷涂等工艺消除,从而造成了环境的污染和时间、材料及能源的浪费。近年来兴起的快速热循环注塑工艺成功解决了上述问题,因此该工艺具有广阔的应用前景。然而快速热循环注塑工艺对成型材料的表面光泽度、硬度、流动性和力学性能提出了较高的要求。ABS树脂是一种综合性能优良的热塑性塑料,但其在硬度和光泽度方面仍有待于进一步提高。PMMA硬度高,光学性能很好,且与ABS具有较好的相容性。两者共混可以取长补短,提高ABS的硬度和光泽度,获得适用于快速热循环注塑工艺要求的材料,然而ABS/PMMA合金仍然存在韧性不足、成本较高和耐热性不佳等问题,目前国内外对ABS/PMMA体系的研究非常少,因此研究ABS/PMMA体系的共混改性及其在快速热循环注塑工艺中的成型性能具有重要的意义。本文采用熔融共混改性方法,制备了ABS/PMMA、ABS/PMMA/ABS HRP、ABS/PMMA/nano-CaCO3以及ABS/PMMA/PTW等材料,研究了各种塑料助剂、增韧剂、纳米填料和陶瓷晶须对共混体系力学性能、流动性能、热性能和表面性能的影响,并以ABS/PMMA和ABS/PMMA/nano-CaCO3两种材料为例,对比了快速热循环注塑工艺与常规注塑工艺所生产塑件在表面质量和内在性能方面的差异,获得了可应用于新材料开发和塑件生产的有价值的理论成果。采用熔融共混的方法,在啮合同向双螺杆挤出机中对物料进行共混。以ABS/PMMA为共混体系,研究了ABS/PMMA的组分比以及各种塑料助剂（抗氧剂、润滑剂、相容剂）对于ABS/PMMA合金各项性能的影响,同时研究了共混挤出过程中挤出次数对于ABS/PMMA合金性能的影响。结果表明,PMMA含量的增加可以提高合金的强度、硬度和透明度,但会使合金的韧性有一定的降低；共混过程中,高分子链在热和剪切作用下容易发生一定程度的氧化,造成合金性能的恶化,而抗氧剂可以有效地阻止共混过程中材料性能的恶化；润滑剂EBS可以减小材料与加工机械间的外摩擦,提高塑件表面光泽度,同时润滑剂EBS还具有一定的增塑作用,可以提高合金的韧性；相容剂SMA不能明显增加ABS/PMMA的相容性,且SMA的环状刚性结构使合金的强度增加,韧性下降；ABS/PMMA合金的拉伸强度对共混物的均匀性不敏感,增加挤出次数对合金的拉伸强度影响不大,但可以改善合金的冲击强度。从共混工艺过程出发,将Taguchi方法引入到高分子材料共混改性中,对各工艺参数进行优化分析,计算获得了各工艺参数对合金力学性能的影响因子,并在优化的挤出工艺参数基础上,以ABS高胶粉为增韧剂对ABS/PMMA合金进行增韧改性。针对高分子材料具有粘弹性的特性,通过改变拉伸速率研究了应变速率对ABS高胶粉增韧ABS/PMMA体系拉伸性能的影响规律。研究表明,与增韧剂相比,挤出工艺参数对ABS/PMMA体系力学性能的影响很小；ABS高胶粉作为一种核壳结构的复合橡胶改性剂,可以显着改善ABS/PMMA体系的冲击韧性,同时合金强度和模量降低幅度不大。ABS高胶粉改性的ABS/PMMA合金属于应变速率敏感型材料,应变速率从7.25×10-5s-1增加到7.25×10-2s-1的过程中,材料ABS/PMMA/ABS HRP存在一个韧脆转变点。纳米粒子的尺寸效应使其表现出很多优于常规材料的性能,无机纳米粒子填充聚合物是纳米材料研究的重要领域,RHCM工艺可以解决塑件表面裸露填充物的缺陷,因此为降低材料的成本,本文选用nano-CaCO3作为填料填充ABS/PMMA合金，研究了无机nano-CaCO3的粒径和含量对ABS/PMMA树脂基体流动性能和力学性能的影响规律。围绕无机纳米粒子在聚合物基体中易团聚、难分散的问题,系统深入地分析了nano-CaCO3表面处理对ABS/PMMA/nano-CaCO3复合材料熔体流动性能和力学性能的影响规律。对比了硬脂酸、钛酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂以及铝钛复合偶联剂与硬脂酸协同使用的效果,并以钛酸酯偶联剂为例,研究了偶联剂用量和处理方法对复合材料性能的影响规律,通过计算粘接系数B和脱粘角θ的值定量描述了nano-CaCO3粒子与ABS/PMMA树脂基体之间的粘接作用力。结果表明,nano-CaCO3的添加量低于4 wt%时可以提高树脂基体的流动性能,ABS/PMMA/nano-CaCO3复合材料的熔体流动指数随温度的升高而线性增加。nano-CaCO3的粒径和含量对ABS/PMMA/nano-CaCO3复合材料的拉伸性能影响不大,但会使复合材料的冲击强度明显降低,对冲击强度而言,100nm的CaCO3粒子优于25nm的CaCO3粒子。nano-CaCO3粒子表面偶联处理可以有效地改善无机粒子与树脂基体之间的界面粘接作用,进而提高复合材料的熔体流动性能和综合力学性能。表面经铝钛复合偶联剂与硬脂酸协同处理nano-CaCO3在树脂基体中的分散性最好,且该种nano-CaCO3与ABS/PMMA共混制备的复合材料的力学性能最优。湿法处理可使偶联剂与纳米粒子之间更好地偶联,提高复合材料的界面粘接性,但容易使纳米粒子在处理过程中结块,在复合材料的制备过程中不易分散。提高偶联剂的用量,复合材料的熔体流动指数和拉伸强度均升高,而冲击强度则是先升高后降低。晶须改性聚合物是聚合物基复合材料研究的热点之一。六钛酸钾晶须（PTW）具有良好的物理力学性能和热性能且成本低廉,为改善ABS/PMMA树脂基体的热性能,本文将PTW添加到ABS/PMMA基体中,研究了PTW对于ABS/PMMA树脂基体流动性能、力学性能和热性能的影响规律。结果表明,PTW可改善复合材料的热性能,提高材料的耐热性；PTW的针状形态使复合材料的流动性能降低；PTW含量较小时,可提高复合材料的拉伸强度,同时PTW使复合材料的韧性下降。在上述ABS/PMMA体系物理改性的研究基础上,自主开发了RHCM模具温度控制系统和电加热模具,与塑料注射成型机对接,构建了RHCM注塑系统,选用ABS/PMMA和ABS/PMMA/nano-CaCO3两种材料在RHCM工艺下成型,通过控制模具加热时间,获得不同的模具型腔表面温度,研究了模具型腔表面温度对塑件表面质量和力学性能的影响规律,并对比分析了两种材料在RHCM工艺下的成型特点和塑件性能。在RHCM工艺下成型双浇口试样,研究了RHCM工艺下模具型腔表面温度对熔接痕形貌和强度的影响规律。研究表明,RHCM工艺可以显着提高塑件表面的光泽度,消除无机填料对树脂基体光泽度的影响；‘模具型腔表面温度接近树脂材料的玻璃化转变温度时,ABS/PMMA与ABS/PMMA/nano-CaCO3两种材料的光泽度稳定在同一个水平上；该工艺还可消除塑件表面的熔接痕；RHCM工艺中,较高的模具型腔表面温度使制品沿流动方向的取向度减小,内应力减小；模具型腔表面温度略高于成型树脂的玻璃化转变温度时,制品的综合性能最优,且耗能最少。
王珊,曹蕾,曹皎洁,杨光[7]（2009）在《纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的研究进展》文中提出综述了纳米碳酸钙（CaCO3）/聚丙烯（PP）复合材料的优缺点,以及近年纳米碳酸钙（CaCO3）/聚丙烯（PP）改性的研究进展和成果,并展望了纳米碳酸钙（CaCO3）/聚丙烯（PP）复合材料的发展方向和前景。
王晓东[8]（2009）在《PA6/EPDM/nano-CaCO3三元复合材料中沙袋结构的构建及其增韧机理的研究》文中认为聚合物/弹性体/无机刚性粒子三元复合材料由于综合性能优越倍受关注。本论文分别采用以PA6为基体,EPDM和EPDM-g-MAH的复配共混物为弹性体,nano-CaCO3为无机刚性粒子,研究EPDM和nano-CaCO3协同增韧增强PA6三元复合材料的形态与性能的关系,为制备高韧性的PA6三元复合材料的开发和应用作了理论铺垫,并进一步探索了PA6/弹性体/无机刚性粒子三元复合材料的增韧机理。主要的研究成果有:1、考察了二种共混工艺对PA6/EPDM/nano-CaCO3三元复合形态与性能的影响:（1）一步法工艺:PA6、EPDM、nano-CaCO3一起熔融共混;（2）二步法工艺:EPDM先与nano-CaCO3塑化制得母料、母料与PA6熔融共混。结果表明:一步法的nano-CaCO3粒子主要分散于基体PA6中。二步法工艺中主要以弹性体包覆nano-CaCO3形成“沙袋结构”分散于PA6中,且“沙袋结构”粒子分布均匀,分散良好。力学性能和WEF性能测试表明:“沙袋结构”粒子赋予了复合材料良好的冲击韧性和断裂韧性。2、研究了组分界面性能对PA6/EPDM/nano-CaCO3三元复合形态与性能的影响。通过调节EPDM-g-MAH/EPDM复配比例以及nano-CaCO3表面处理,调控各相间的界面粘接性能对PA6三元复合材料形态及性能的影响。结果表明,只有当EPDM-g-MAH在弹性体相含量为80wt%,并且采用硬脂酸或NDZ105表面处理nano-CaCO3时,PA6/EPDM/nano-CaCO3三元复合材料才能形成分散良好,分布均匀的“沙袋结构”分散相形态。3、研究了加工工艺对PA6三元复合材料的形态及性能的影响,发现“沙袋结构”分散相形态的形成需要比较苛刻的加工工艺条件。同时进一步验证了“沙袋结构”分散相形态对材料力学性能的重要影响。纳米碳酸钙或其团聚体与弹性体形成“沙袋结构”后,可以消除团聚对材料韧性的劣化,并在一定程度上通过团聚体变形吸收能量,提高了增韧效果。4、探讨了PA6/EPDM/nano-CaCO3三元复合材料中“沙袋结构”分散相形态对韧性的影响及其增韧机理。首次提出了沙袋结构“成纤”断裂机制:在水平冲击应力作用下,EPDM与包覆其中的nano-CaCO3团聚体发生协同拉伸变形而导致沙袋粒子发生整体拉伸形变。由于PA6基体中的沙袋结构分散体的壳（EPDM-g-MAH分子链）与基体分子链反应形成共价键,可以和基体分子链一起塑性流动,弹性体与基体间的作用力大于与无机刚性粒子的作用力。在冲击条件下,nano-CaCO3粒子将受到赤道方向的压应力和两极方向的拉应力作用,促使nano-CaCO3粒子在两极发生界面脱粘而形成空穴。随着冲击过程的进行,当空穴在冲击方向相互碰撞融合后,沙袋结构粒子被破坏,冲击断面呈现“微纤”化。
黄慧,王国全,黄源,曾晓飞,陈建峰[9]（2008）在《加工工艺对PP/弹性体/纳米CaCO3复合材料力学性能的影响》文中指出主要研究了加工工艺对PP/弹性体/纳米CaCO3三元复合材料的力学性能的影响。发现经二阶共混后材料的力学性能明显优于一阶共混。在二阶共混时,分别以PP和弹性体为载体,制备两种不同核-壳结构的CaCO3母粒。结果表明:相同纳米CaCO3质量含量时,以PP为载体的母粒所制得的材料的冲击强度明显高于以弹性体为载体的母粒所制得的材料;以极性弹性体为母粒载体所制得的材料的冲击强度优于以非极性弹性体母粒载体所制得的材料。
刘洋[10]（2005）在《无机纳米粒子改性聚合物研究》文中提出本文通过熔融共混的方法分别制备了SBS／纳米CaCO3共混物，ABS／纳米CaCO3共混物，PP／纳米CaCO3共混物，PP／纳米MMT共混物以及SBS／纳米MMT共混物并对共混物的力学性能进行了测试。同时，研究了老化对聚合物／纳米MMT共混物性能的影响并探讨了退火工艺对PP／纳米CaCO3共混物性能的影响。 本文主要工作包括：对SBS／纳米CaCO3共混物的拉伸性能、流变性能、耐磨性能，阻燃性能进行了测试；研究了POE，EVA，及纳米CaCO3粒子在ABS增韧过程中的协同效应；通过相差显微镜研究了纳米CaCO3粒子对分散相在基体中的分散状况的影响；研究了MMT对PP冲击强度，拉伸强度，弯曲强度等力学性能的影响；通过SEM以及TEM观察了断面的微观形貌以及纳米CaCO3粒子的分散状况；研究了MMT在老化过程中对聚合物颜色变化的影响，并对MMT促进老化的机理进行了探讨；初步探讨了退火对PP／纳米CaCO3共混物冲击强度的影响并对共混物进行了DSC测试及分析。 本论文的结论是：采用适当的共混工艺，纳米CaCO3可以显着的提高SBS的拉伸强度，但在增强的同时会加大共混物的永久变形；POE，EVA及纳米CaCO3在ABS的增韧过程中有明显的协同效应；MMT可以显着提高PP各项力学性能，但在老化过程中，MMT对聚合物的
二、加工工艺对PP/纳米CaCO_3复合材料性能的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、加工工艺对PP/纳米CaCO_3复合材料性能的影响（论文提纲范文）
（1）无机物/聚合物在双螺杆挤出机共混挤出过程中的数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 聚合物/无机纳米粒子复合材料研究现状 |
| 1.3 啮合同向双螺杆挤出机的研究进展 |
| 1.4 计算机模拟在聚合物加工过程中的研究进展 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 聚合物与纳米粒子分散理论 |
| 2.1 纳米分散及表征 |
| 2.1.1 微粒尺寸分布统计 |
| 2.1.2 纳米分散定义与含义 |
| 2.1.3 纳米微粒分散 |
| 2.1.4 纳米微粒熔体分散的表征 |
| 2.2 实现纳米分散方法 |
| 2.3 纳米粒子团聚 |
| 2.3.1 纳米粒子团聚机理 |
| 2.3.2 防止产生硬团聚的方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 无机纳米粒子/聚丙烯在双螺杆挤出机内的分散混合效果数值模拟 |
| 3.1 理论模型 |
| 3.1.1 无机纳米粒子团聚体分散模型 |
| 3.1.2 假设条件 |
| 3.2 几何与有限元模型 |
| 3.2.1 几何模型 |
| 3.2.2 有限元模型 |
| 3.3 模拟假设 |
| 3.3.1 假设条件 |
| 3.3.2 模拟方程 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 剪切应力与剪切速率 |
| 3.4.2 混合指数云图 |
| 3.4.3 粒径分布函数 |
| 3.4.4 累积粒径分布 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 纳米碳酸钙/聚丙烯共混物非等温挤出过程的数值模拟 |
| 4.1 复合材料的流变行为表征 |
| 4.2 双螺杆挤出机几何建模 |
| 4.3 挤出过程边界条件的设定 |
| 4.4 挤出过程数值模拟结果及讨论 |
| 4.4.1 数值求解算法 |
| 4.4.2 共混挤出过程中的分布混合过程 |
| 4.4.3 碳酸钙含量对粒子浓度偏差的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 纳米碳酸钙/聚丙烯共混挤出过程中不同螺杆组合的混合特性研究 |
| 5.1 螺杆组合的结构模型 |
| 5.2 数学模型的建立 |
| 5.3 边界条件设定 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 物料在螺杆挤出过程中的混合效果分析 |
| 5.4.2 不同转速对挤出过程的影响 |
| 5.4.3 挤出过程数值模拟及讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 研究成果与发表的论文 |
| 致谢 |
（2）聚丙烯及其复合材料微发泡注塑成型工艺与微发泡塑件力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 微孔发泡技术研究进展 |
| 1.2.1 间歇发泡 |
| 1.2.2 连续挤出发泡 |
| 1.2.3 微发泡注塑成型 |
| 1.3 微发泡注塑成型技术研究进展 |
| 1.3.1 常规微发泡注塑成型 |
| 1.3.2 变模温微发泡注塑成型 |
| 1.3.3 气体反压微发泡注塑成型 |
| 1.3.4 开合模微发泡注塑成型 |
| 1.4 聚丙烯发泡性能研究进展 |
| 1.5 研究目的及主要内容 |
| 第二章 聚丙烯复合材料的制备与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.2.3 实验方案 |
| 2.2.4 表征测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 复合材料形貌表征 |
| 2.3.2 复合材料结晶性能 |
| 2.3.3 可视化结晶 |
| 2.3.4 复合材料流变性能 |
| 2.3.5 复合材料热稳定性能 |
| 2.3.6 复合材料力学性能 |
| 2.3.7 复合材料动态力学性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 常规/开合模微发泡注塑制品的结构、表面形貌及力学性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 实验方案 |
| 3.2.4 表征测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 泡孔形貌特征 |
| 3.3.2 力学性能 |
| 3.3.3 表面质量 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 聚丙烯/碳酸钙复合材料开合模微发泡注塑工艺研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.2.3 实验方案 |
| 4.2.4 表征测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 注射速率 |
| 4.3.2 模具温度 |
| 4.3.3 保压时间 |
| 4.3.4 开模距离 |
| 4.3.5 力学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 聚丙烯/玻璃纤维复合材料开合模微发泡注塑成型研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.2.3 实验方案 |
| 5.2.4 表征测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 泡孔形貌特征 |
| 5.3.2 泡孔结构分析 |
| 5.3.3 力学性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间主要研究成果 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）纳米CaCO3改性及其在塑料中的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 纳米CaCO_3应用及市场前景 |
| 1.3 纳米CaCO_3的表面改性 |
| 1.3.1 纳米CaCO_3表面改性方法 |
| 1.3.2 纳米CaCO_3表面改性原理 |
| 1.4 塑料及其改性增韧技术 |
| 1.4.1 塑料简介 |
| 1.4.2 塑料的改性增韧 |
| 1.4.3 纳米CaCO_3填充改性塑料的方法 |
| 1.5 纳米CaCO_3在ABS增韧改性中的研究进展 |
| 1.6 纳米CaCO_3在PP增韧改性中的研究进展 |
| 1.7 研究目的与内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验药品及仪器设备 |
| 2.1.1 实验原料及药品 |
| 2.1.2 实验仪器及设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.3 样品的分析方法 |
| 2.3.1 纳米CaCO_3吸油值的测定 |
| 2.3.2 纳米CaCO_3其它性能检测 |
| 2.3.3 复合材料力学性能的测定 |
| 2.3.4 复合材料熔体流动速率的测定 |
| 2.4 样品的表征 |
| 2.4.1 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)分析 |
| 2.4.2 X-射线衍射仪(XRD)分析 |
| 2.4.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析 |
| 2.4.4 热稳定性(TG)分析 |
| 第三章 纳米CaCO_3表面改性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验室自制纳米CaCO_3原料分析 |
| 3.2.1 自制纳米CaCO_3原料性能指标分析 |
| 3.2.2 自制纳米CaCO_3原料XRD分析 |
| 3.2.3 自制纳米CaCO_3原料FE-SEM分析 |
| 3.3 表面改性剂的筛选实验 |
| 3.4 纳米CaCO_3改性工艺条件的确定 |
| 3.4.1 单因素条件实验 |
| 3.4.2 正交实验 |
| 3.5 改性前后纳米CaCO_3样品的分析 |
| 3.5.1 扫描电子显微镜(FE-SEM)分析 |
| 3.5.2 X-射线衍射(XRD)分析 |
| 3.5.3 红外光谱(FT-IR)分析 |
| 3.5.4 热稳定性(TG)分析 |
| 3.5.5 改性纳米CaCO_3性能指标分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 改性纳米CaCO_3在ABS中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同类型CaCO_3对CaCO_3/ABS复合材料的力学性能影响效果 |
| 4.2.1 不同类型CaCO_3样品的分析表征 |
| 4.2.2 不同类型CaCO_3样品对ABS复合材料力学性能的影响 |
| 4.2.3 不同类型CaCO_3/ABS复合材料拉伸断面分析 |
| 4.3 改性纳米CaCO_3添加量对ABS复合材料力学性能的影响 |
| 4.3.1 改性纳米CaCO_3添加量对ABS复合材料冲击强度的影响 |
| 4.3.2 改性纳米CaCO_3添加量对ABS复合材料断裂伸长率的影响 |
| 4.3.3 改性纳米CaCO_3添加量对ABS复合材料弯曲强度的影响 |
| 4.3.4 改性纳米CaCO_3添加量对ABS复合材料弯曲强度的影响 |
| 4.4 改性纳米CaCO_3添加量对ABS复合材料热稳定性的影响 |
| 4.5 改性纳米CaCO_3添加量对ABS复合材料熔体质量流动速率的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 改性纳米CaCO_3在PP中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不同类型CaCO_3对CaCO_3/PP复合材料力学性能的影响 |
| 5.3 改性纳米CaCO_3添加量对PP复合材料力学性能的影响 |
| 5.3.1 改性纳米CaCO_3添加量对PP复合材料冲击强度的影响 |
| 5.3.2 改性纳米CaCO_3添加量对PP复合材料断裂伸长率的影响 |
| 5.3.3 改性纳米CaCO_3添加量对PP复合材料弯曲强度的影响 |
| 5.3.4 改性纳米CaCO_3添加量对PP复合材料弯曲强度的影响 |
| 5.4 改性纳米CaCO_3添加量对PP复合材料热稳定性的影响 |
| 5.5 改性纳米CaCO_3添加量对PP复合材料熔体质量流动速率的影响 |
| 5.6 改性纳米CaCO_3/PP复合材料的冲击断面分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成功情况 |
（4）基于成型工艺纳米改性竹塑复合材料界面与流变性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 竹纤维/聚合物复合材料发展概况 |
| 1.2.1 物料特点 |
| 1.2.2 成型工艺 |
| 1.2.3 应用领域 |
| 1.2.4 存在问题 |
| 1.3 植物纤维/聚合物复合材料界面相容性的研究进展 |
| 1.3.1 植物纤维的表面改性 |
| 1.3.2 热塑性高聚物改性 |
| 1.3.3 添加界面改性剂 |
| 1.3.4 纳米碳酸钙填充 |
| 1.4 植物纤维/聚合物复合材料流变行为的研究进展 |
| 1.5 研究目的和意义 |
| 1.6 研究内容与技术路线 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 1.7 项目支持与经费来源 |
| 2 纳米增强竹塑复合材料的制备与力学性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验部分 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试验仪器和设备 |
| 2.2.3 试验方法 |
| 2.2.4 性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 IM-BPF表观形貌和CaCO_3上载量 |
| 2.3.2 EMP制备复合材料的力学性能 |
| 2.3.3 HPMP制备复合材料的力学性能 |
| 2.3.4 IMP制备复合材料的力学性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 不同成型工艺对纳米增强竹塑复合材料力学性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验部分 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 试验仪器和设备 |
| 3.2.3 试验方法 |
| 3.2.4 性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 BPF形态分析 |
| 3.3.2 弯曲性能 |
| 3.3.3 冲击性能 |
| 3.3.4 拉伸性能 |
| 3.3.5 断裂形貌 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 不同成型工艺对纳米增强竹塑复合材料热和燃烧性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验部分 |
| 4.2.1 试验材料 |
| 4.2.2 试验仪器和设备 |
| 4.2.3 试验方法 |
| 4.2.4 性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 HDT分析 |
| 4.3.2 动态热机械性能 |
| 4.3.3 DSC分析 |
| 4.3.4 X-RD分析 |
| 4.3.5 热稳定性 |
| 4.3.6 燃烧性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 纳米增强竹塑复合材料的界面微观结构研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验部分 |
| 5.2.1 试验材料 |
| 5.2.2 试验仪器和设备 |
| 5.2.3 试验方法 |
| 5.2.4 性能测试 |
| 5.2.5 数学模型 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 纳米CaCO_3改性技术对EMP制备复合材料吸水性能的影响 |
| 5.3.2 纳米CaCO_3改性技术对EMP制备复合材料动态热机械性能的影响 |
| 5.3.3 EMP制备不同IM-BPF含量竹塑复合材料弯曲性能的定量表征 |
| 5.3.4 不同成型工艺制备复合材料的界面微观性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于3D打印的竹塑复合材料力学和抗氧化性能 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 试验部分 |
| 6.2.1 试验材料 |
| 6.2.2 试验仪器和设备 |
| 6.2.3 试验方法 |
| 6.2.4 复合材料丝材性能测试 |
| 6.2.5 复合材料性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 PLA基复合材料丝材的拉伸性能 |
| 6.3.2 PLA基复合材料丝材的动态热机械性能 |
| 6.3.3 PLA基复合材料丝材的氧化诱导时间和温度 |
| 6.3.4 抗氧剂对PLA基复合材料力学性能的影响 |
| 6.3.5 BP/PLA复合材料的力学性能 |
| 6.3.6 PLA基复合材料的断裂形貌 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 纳米增强竹塑复合材料的流变行为 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 试验部分 |
| 7.2.1 试验材料 |
| 7.2.2 试验仪器和设备 |
| 7.2.3 试验方法 |
| 7.2.4 流变性能测试 |
| 7.2.5 数学模型 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 原材料对复合材料流变特性的影响 |
| 7.3.2 纳米CaCO_3改性技术对复合材料流变特性的影响 |
| 7.3.3 IM-BPF添加量对复合材料流变性能的影响 |
| 7.3.4 PLA基复合材料的流变性能 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与建议 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 特色与创新点 |
| 8.3 建议 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录清单 |
| 致谢 |
（5）聚丙烯/改性剂/纳米碳酸钙复合材料结构与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 nano-CaCO_3改性PP的研究现状 |
| 1.2.1 nano-CaCO_3的改性机理 |
| 1.2.2 nano-CaCO_3改性PP的研究现状 |
| 1.3 SEBS及接枝物研究现状 |
| 1.3.1 SEBS研究现状 |
| 1.3.2 SEBS接枝改性方法 |
| 1.3.3 接枝物的选择 |
| 1.3.4 引发剂的选择 |
| 1.3.5 SEBS接枝物的制备及其在共混改性中的应用进展 |
| 1.4 PP/SEBS及其接枝物/nano-CaCO_3研究进展 |
| 1.5 课题的提出和研究内容 |
| 1.5.1 课题的提出 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2 PP/nano-CaCO_3共混物的制备及性能测试 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料和方案 |
| 2.2.1 实验主要原料 |
| 2.2.2 实验主要仪器 |
| 2.2.3 试样的制备、工艺流程 |
| 2.2.4 性能测试与结构表征 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 X射线衍射图谱的结构表征 |
| 2.3.2 扫描电镜结果分析 |
| 2.3.3 DSC分析PP/nano-CaCO_3的熔融和结晶行为 |
| 2.3.4 PP/nano-CaCO_3的球晶形貌分析 |
| 2.3.5 PP/nano-CaCO_3的流动性能 |
| 2.3.6 nano-CaCO_3对PP/nano-CaCO_3冲击强度的影响 |
| 2.3.7 nano-CaCO_3对PP/nano-CaCO_3拉伸性能的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 PP/SEBS/nano-CaCO_3共混体系的制备与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料和方案 |
| 3.2.1 主要原料 |
| 3.2.2 主要仪器 |
| 3.2.3 试样制备 |
| 3.2.4 工艺流程 |
| 3.2.5 性能测试 |
| 3.3 结果讨论 |
| 3.3.1 流动性能 |
| 3.3.2 SEM形貌结果与分析 |
| 3.3.3 XRD晶体结构表征 |
| 3.3.4 DSC分析共混体系的熔融和结晶性能 |
| 3.3.5 晶体形貌 |
| 3.3.6 力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 PP/SEBS-g-MA/nano-CaCO_3共混体系的制备及性能测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料和方案 |
| 4.2.1 实验主要原料 |
| 4.2.2 实验主要仪器 |
| 4.2.3 试样的制备 |
| 4.2.4 工艺流程 |
| 4.2.5 性能测试和结构表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 X-射线衍射图谱的结构表征 |
| 4.3.2 SEM形貌分析 |
| 4.3.3 DSC分析共混体系的熔融和结晶行为 |
| 4.3.4 SEBS-g-MA对PP/nano-CaCO_3共混体系结晶性能的影响 |
| 4.3.5 SEBS-g-MA对PP/nano-CaCO_3共混体系流动性能的影响 |
| 4.3.6 SEBS-g-MA对PP/nano-CaCO_3共混体系冲击强度的影响 |
| 4.3.7 SEBS-g-MA对PP/nano-CaCO_3共混体系拉伸性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 SEBS-g-DBM制备及工艺研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料与方案 |
| 5.2.1 接枝机理 |
| 5.2.2 实验材料和仪器 |
| 5.2.3 DCP和DBM用量确定的实验配方和工艺参数 |
| 5.2.4 SEBS-g-DBM的制备工艺参数实验 |
| 5.2.5 测试方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 配方变化对接枝效果的影响分析 |
| 5.3.2 工艺参数变化对接枝效果的影响分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 PP/SEBS-g-DBM/nano-CaCO_3共混体系的制备与性能研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 实验方案和材料 |
| 6.2.1 SEBS-g-DBM的制备及接枝率的测定 |
| 6.2.2 PP/SEBS-g-DBM/nano-CaCO_3共混体系的制备及性能测试 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 XRD晶体结构表征 |
| 6.3.2 SEM形貌分析 |
| 6.3.3 DSC分析共混体系的熔融和结晶性能 |
| 6.3.4 晶体形貌 |
| 6.3.5 力学性能 |
| 6.4 SEBS-g-MA、SEBS-g-DBM和SEBS共混体系的力学性能比较 |
| 6.4.1 冲击强度 |
| 6.4.2 拉伸强度 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（6）快速热循环注塑材料ABS/PMMA的物理改性及其成型性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 快速热循环注塑工艺 |
| 1.2.1 快速热循环注塑工艺概述 |
| 1.2.2 快速热循环注塑工艺的原理 |
| 1.2.3 快速热循环注塑工艺的优点 |
| 1.2.4 快速热循环注塑工艺下的树脂材料 |
| 1.3 聚合物共混改性 |
| 1.3.1 聚合物共混改性的方法 |
| 1.3.2 聚合物共混过程中的基本混合方式 |
| 1.4 ABS/PMMA共混改性 |
| 1.4.1 ABS/PMMA共混改性的研究现状 |
| 1.4.2 ABS/PMMA/纳米粒子共混改性研究 |
| 1.4.3 ABS/PMMA/陶瓷晶须共混改性研究 |
| 1.5 本课题研究的意义及主要内容 |
| 第二章 ABS/PMMA组分及助剂对ABS/PMMA合金性能的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 仪器与设备 |
| 2.2.3 材料制备 |
| 2.2.4 分析测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 PMMA含量对ABS/PMMA合金性能的影响 |
| 2.3.2 抗氧剂对ABS/PMMA合金性能的影响 |
| 2.3.3 润滑剂对ABS/PMMA合金性能的影响 |
| 2.3.4 相容剂SMA对ABS/PMMA合金性能的影响 |
| 2.3.5 挤出次数对ABS/PMMA合金性能的影响 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 挤出工艺参数优化及ABS/PMMA合金的增韧改性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 仪器与设备 |
| 3.2.3 材料制备 |
| 3.2.4 分析测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 挤出工艺参数优化 |
| 3.3.2 高胶粉含量对ABS/PMMA合金性能的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 纳米碳酸钙改性ABS/PMMA合金 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 纳米CaCO_3粒子的含量及粒径大小对复合材料性能的影响 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.3 纳米CaCO_3粒子表面处理对复合材料性能的影响 |
| 4.3.1 实验部分 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 陶瓷晶须改性ABS/PMMA合金 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 仪器与设备 |
| 5.2.3 晶须的微观形态 |
| 5.2.4 材料制备 |
| 5.2.5 分析测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 力学性能 |
| 5.3.2 热性能 |
| 5.3.3 熔体流动性 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 ABS/PMMA合金在快速热循环工艺下的性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验材料 |
| 6.2.2 仪器与设备 |
| 6.2.3 材料制备 |
| 6.2.4 分析测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 表面质量 |
| 6.3.2 力学性能 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（7）纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的研究进展（论文提纲范文）
| 1 纳米碳酸钙复合材料的研究现状 |
| 2 纳米碳酸钙 (CaCO3) /聚丙烯 (PP) 改性方面的研究进展 |
| 2.1 改性纳米碳酸钙对复合材料的影响 |
| 2.2 改性聚丙烯对复合材料的影响 |
| 2.3 改性纳米碳酸钙/聚丙烯对复合材料的影响 |
| 3 结论 |
（8）PA6/EPDM/nano-CaCO3三元复合材料中沙袋结构的构建及其增韧机理的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 PA6各增韧体系研究 |
| 1.2.1 PA6/弹性体二元增韧体系 |
| 1.2.2 PA6/有机刚性粒子二元增韧体系 |
| 1.2.3 PA6/无机刚性粒子二元增韧体系 |
| 1.2.4 PA6/弹性体/无机刚性粒子三元增韧体系 |
| 1.3 增韧机理及其发展现状 |
| 1.3.1 Wu氏逾渗理论 |
| 1.3.2 无机刚性粒子增强增韧机理研究 |
| 1.3.3 刚性有机粒子增韧机理研究 |
| 1.3.4 弹性体/无机刚性粒子协同增韧机理研究 |
| 1.4 PA6复合材料的发展趋势 |
| 参考文献 |
| 第二章 本文研究的目的及意义 |
| 2.1 本课题的国内外研究现状 |
| 2.2 本课题的提出及意义 |
| 2.3 本课题的研究目的和内容 |
| 2.3.1 研究目的 |
| 2.3.2 研究内容 |
| 2.4 创新点 |
| 参考文献 |
| 第三章 界面性能对PA6/EPDM/nano-CaCO_3三元复合材料形态及性能的影响 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要原料 |
| 3.2.2 主要设备 |
| 3.2.3 试样的制备 |
| 3.2.4 工艺流程 |
| 3.2.5 测试性能 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 EPDM-g-MAH含量对PA6三元复合材料性能及形态影响 |
| 3.3.2 nano-CaCO_3表面性能对PA6三元复合形态及材料性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 加工工艺对PA6/EPDM/nano-CaCO_3三元复合材料形态及性能的影响 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 基本断裂功测试(WEF) |
| 4.2.1 概述 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 共混工艺对PA6三元复合材料形态与性能的影响 |
| 4.4.2 母料混合时间对PA6三元复合材料性能与形态的影响 |
| 4.4.3 注塑工艺对PA6三元复合材料形态及性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 增韧机理讨论 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 逾渗理论 |
| 5.3 沙袋结构复合材料的断裂机制 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表的学术论文 |
（9）加工工艺对PP/弹性体/纳米CaCO3复合材料力学性能的影响（论文提纲范文）
| 1 实验部分 |
| 1.1 原料 |
| 1.2 仪器与设备 |
| 1.3 制备工艺 |
| 1.4 性能测试 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 加工工艺对PP/M-POE/纳米Ca CO3复合材料力学性能的影响 |
| 2.1.1 加工工艺对PP/M-POE/纳米Ca CO3复合材料的冲击强度的影响 |
| 2.1.2 加工工艺对PP/M-POE/纳米Ca CO3复合材料的拉伸强度的影响 |
| 2.1.3 加工工艺对PP/M-POE/纳米Ca CO3复合材料的弯曲性能的影响 |
| 2.2.2 纳米Ca CO3的含量对PP/M-POE/纳米Ca CO3复合材是料拉伸强度的影响 |
| 2.2.3 纳米Ca CO3的含量对PP/M-POE/纳米Ca CO3复合材料弯曲强度的影响 |
| 2.3 不同种类弹性体对PP/弹性体/纳米Ca CO3复合材料力学性能的影响 |
| 3 结论 |
（10）无机纳米粒子改性聚合物研究（论文提纲范文）
| 一、文献综述 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 纳米粒子制备及特性 |
| 1.2.1 纳米粒子的制备 |
| 1.2.2 纳米粒子的特性 |
| 1.3 聚合物改性过程中常用无机纳米粒子简介 |
| 1.3.1 纳米碳酸钙 |
| 1.3.2 蒙脱土 |
| 1.3.3 纳米二氧化硅 |
| 1.3.4 纳米二氧化钛 |
| 1.4 纳米粒子在聚合物中的应用 |
| 1.4.1 聚合物／纳米粒子复合材料制备方法 |
| 1.4.2 纳米粒子在聚合物中的作用 |
| 1.4.3 聚合物／纳米复合材料的结构及性能表征 |
| 1.5 纳米粒子在聚合物中应用中存在的问题 |
| 1.5.1 纳米无机粒子在高聚物基材中的分散 |
| 1.5.2 纳米无机粒子—高聚物的界面粘接 |
| 1.6 无机纳米粒子在聚合物中应用实例 |
| 1.6.1 聚合物／纳米碳酸钙共混物 |
| 1.6.2 聚合物／蒙脱土共混物 |
| 1.6.3 聚合物／二氧化硅共混物 |
| 1.6.4 聚合物／二氧化钛共混物 |
| 1.7 论文选作的目的和意义 |
| 1.7.1 技术方案 |
| 1.7.2 实施方案所需条件 |
| 1.7.3 存在的主要问题 |
| 1.7.4 预期成果 |
| 二、原料、设备及实验方法 |
| 2.1 主要原料 |
| 2.2 设备及测试仪器 |
| 2.3 样品制备方法 |
| 2.3.1 SBS／纳米CaCO_3共混物 |
| 2.3.2 ABS／纳米CaCO_3共混物 |
| 2.3.3 PP／纳米CaCO_3共混物 |
| 2.3.4 PP／MMT共混物 |
| 2.3.5 老化样条的制备 |
| 2.4 测试方法及标准 |
| 2.4.1 冲击强度 |
| 2.4.2 拉伸强度 |
| 2.4.3 黄度表征 |
| 2.4.4 弯曲弹性模量 |
| 2.4.5 无机纳米粒子分散情况观察 |
| 2.4.6 复合材料相态观察 |
| 2.4.7 材料结晶性能 |
| 2.4.8 材料表面硬度测试 |
| 2.4.9 材料磨耗值测定 |
| 2.5 加工温度 |
| 2.5.1 混炼加工温度 |
| 2.5.2 挤出加工温度 |
| 三、实验结果与讨论 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 SBS纳米／CaCO_3复合材料 |
| 3.2.1 SBS空白样基本力学性能 |
| 3.2.2 SBS／纳米CaCO_3(粉料)共混物的性能 |
| 3.2.3 纳米CaCO_3母料对SBS性能的影响 |
| 3.2.4 SBS／纳米CaCO_3母料共混物性能与试样存放时间的关系 |
| 3.2.5 纳米CaCO_3母料的添加量对共混物流变性能的影响 |
| 3.2.6 纳米CaCO_3母料的添加量对共混物磨耗性能的影响 |
| 3.2.7 纳米CaCO_3母料对共混物水平燃烧速度的影响 |
| 3.2.8 纳米GaCO_3粒子在SBS中分散的SEM照片 |
| 3.2.9 拉伸断面处的TEM照片 |
| 3.3 ABS／纳米CaCO_3共混物 |
| 3.3.1 单——弹性体对ABS冲击强度的影响 |
| 3.3.1.1 纳米CaCO_3对ABS冲击强度的影响 |
| 3.3.1.2 POE对ABS冲击强度的影响 |
| 3.3.1.3 EVA对ABS冲击强度的影响 |
| 3.3.2 POE与EVA复合对于ABS冲击强度的影响 |
| 3.3.3 纳米CaCO_3对ABS／POE／EVA共混物力学性能的影响 |
| 3.3.4 共混物的相差显微镜照片 |
| 3.3.5 共混物冲击断面的SEM照片 |
| 3.4 PP／MMT共混物 |
| 3.4.1 MMT对PP冲击强度的影响 |
| 3.4.2 MMT对PP拉伸强度的影响 |
| 3.4.3 MMT对PP弯曲强度的影响 |
| 3.4.4 MMT在共混物中的分散 |
| 3.5 MMT对聚合物老化的影响 |
| 3.5.1 试样的制备 |
| 3.5.2 MMT对加工过程中对聚合物老化的影响 |
| 3.5.2.1 PP／MMT共混物 |
| 3.5.2.2 SBS／MMT共混物 |
| 3.5.2.3 PVC／MMT共混物 |
| 3.5.3 MMT对聚合物热老化性能的影响 |
| 3.5.3.1 PP／MMT共混物 |
| 3.5.3.2 SBS／MMT共混物 |
| 3.5.3.3 PVC／MMT共混物 |
| 3.5.4 MMT对聚合物热老化过程中力学性能的影响 |
| 3.5.4.1 PP／MMT共混物 |
| 3.5.4.2 SBS／MMT共混物 |
| 3.5.5 MMT对聚合物老化促进作用的原因 |
| 3.6 退火对PP／纳米CaCO_3共混物的影响 |
| 3.6.1 纳米CaCO_3对PP冲击强度的影响 |
| 3.6.2 退火对PP／纳米CaCO_3冲击强度的影响 |
| 3.6.3 冲击断面的SEM照片 |
| 3.6.4 纳米CaCO_3粒子在共混物中的分散状态 |
| 四、结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
四、加工工艺对PP/纳米CaCO_3复合材料性能的影响（论文参考文献）
- [1]无机物/聚合物在双螺杆挤出机共混挤出过程中的数值模拟[D]. 程建邦. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]聚丙烯及其复合材料微发泡注塑成型工艺与微发泡塑件力学性能研究[D]. 杨春霞. 山东大学, 2021(12)
- [3]纳米CaCO3改性及其在塑料中的应用[D]. 童佳佳. 合肥工业大学, 2021(02)
- [4]基于成型工艺纳米改性竹塑复合材料界面与流变性能[D]. 王翠翠. 北京林业大学, 2019
- [5]聚丙烯/改性剂/纳米碳酸钙复合材料结构与性能研究[D]. 方然. 西华大学, 2016(12)
- [6]快速热循环注塑材料ABS/PMMA的物理改性及其成型性能研究[D]. 张爱敏. 山东大学, 2010(08)
- [7]纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的研究进展[J]. 王珊,曹蕾,曹皎洁,杨光. 皮革与化工, 2009(04)
- [8]PA6/EPDM/nano-CaCO3三元复合材料中沙袋结构的构建及其增韧机理的研究[D]. 王晓东. 浙江工业大学, 2009(02)
- [9]加工工艺对PP/弹性体/纳米CaCO3复合材料力学性能的影响[J]. 黄慧,王国全,黄源,曾晓飞,陈建峰. 塑料, 2008(03)
- [10]无机纳米粒子改性聚合物研究[D]. 刘洋. 北京化工大学, 2005(10)