稀土钛偶联剂改性HGB对PP性能的影响.pdf

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1、!兰■■盈圈■__稀土钛偶联剂改性HGB对PP性能的影响李军伟宋丽。张宝行李嘉辉(1．天津大学化工学院，天津，300072；2．天津城建大学材料科学与工程学院，天津，300384)摘要：采用稀土钛偶联剂对空心玻璃微珠进行表面改性，通过熔融共混挤出法制备了聚丙烯(PP)／空心玻璃微珠复合材料，研究了复合材料的力学性能和结晶性能。结果表明，经过稀土钛偶联剂表面改性的空心玻璃微珠与PP的界面结合力显著提高，提升了复合材料的力学性能，并且使PP的结晶度增大。关键词：稀土钛偶联剂空心玻璃微珠聚丙烯力学性能结晶性能DOI：103969／jissn．1004—3055

2、201606002^’’’⋯⋯⋯’’⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯’⋯⋯、；EffectofHollowGlassBeadsModifiedbyRareEarth／Titanium^CouplingAgentonPropertiesofPolypropylene：LiJunweiSongLiZhangBaohangLiJiahui：(1．SchoolofChemicalEngineeringandTechnology，TianjinUniversity，Tianjin，300072；2．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，Tia

3、njinChengjianUniversity，Tianjin，300384)iAbstract：Thesurfaceofhollowglassbeads(HGB)wasmodifiedwithrareearth／tita一：niumcouplingagent．Polypropylenefilledwithhollowglassbeads(HGB)wasprepared：byextrusionmolding．Themechanicalandcrystallizationpropertiesofcompositeswere：studied．Theresul

4、tsshowedthatthecompatibilitybetweenHGBandPPcouldbesignifi一：cantlyimprovedaftersuperficialmodificationofHGB．Inaddition，HGBcouldalsoim～provethemechanicalpropertiesandcrystallinityofthecomposites．Keywords：rareearth／titaniumcouplingagent；hollowglassbeads；polypropylene；：mechanicalprop

5、erties；crystallizationpropertiesVVV￥-V-V_-V￥i-iViiiiv空心玻璃微珠(简称HGB)是一种具有轻质高强HGB，粒径10～125m，密度0．30～0．45g／cm。隔热性能的无机粉体，在高分子基复合材料中可作为，秦皇岛秦皇玻璃微珠有限公司；稀土钛偶联功能填料使用口。]。但是，HGB与高分子基体材料的剂，实验室自制；硅烷偶联剂，KH550，天津儒创相容性较差，表面结合力弱，易造成复合材料力学性新材料科技有限公司；钛酸酯偶联剂，UP-131，南能的下降，所以需要对其进行表面改性以改善其与高京优普化工有限公司。分子

6、基体材料的相容性，稀土偶联剂是我国特有的一1。2主要仪器种高效多功能偶联剂，除了具备优良的表面改性能力微机控制电子万能试验机，CMT6104型，深外，还能改善复合材料的加工流动性、热稳定性等。圳新三思材料检测有限公司；摆锤冲击试验机，ZBC一25B型，深圳市新三思材料检测有限公司；扫下面制备了稀土钛偶联剂，将其应用于HGB的表面改性，并制备了PP／HGB复合材料，研究了复合材料的微观结构、力学性能和结晶性能。收稿日期：2015一II-30；修改稿收到日期：2016—09-17。作者简介：李军伟，(1978一)，男，博士，副教授。主要从事1试验部分复合材料

7、及其物理化学研究。g—mail：lijunwei2001@tcu．edu．cD。1．1主要原料基金项目：国家级大学生创新创业训练计划项目PP，HP500N，中沙(天津)石化有限公司；(2O161O792OO5)，中国博士后科学基金(2014M551023)。捕电子显微镜，X一650型，日本日立公司；差示描量热仪，Q2O型，美同TA仪器公司；挤flJ机，KFE20型，南京科尔克挤出装备有限公司；塑料注射机，HTF58X1型，宁波海天集团股份有限公司。1．3稀土钛偶联剂的制备准确称量物质的量比为1：6的氧化镧和焦磷酸型钛酸酯，加入三口瓶中，油浴加热，在12O

8、～13()℃下反应4～5h，得到乳白色膏状物即为稀(a)未经表面改性的HGB(b