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硫酸钙晶须在复合材料应用技术资料

硫酸钙晶须在复合材料应用技术资料

发布日期:2017-06-21 作者:dal 点击:

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四川康升晶须科技有限公司    硫酸钙晶须是一种微细短纤维,具有高强度、高模量、耐高温、耐磨耗、韧性好、抗腐蚀、易进行表面处理、易与塑料、树脂、橡胶等聚合物复合(亲和力强)等优良性能,且无毒、价廉(仅为碳化硅晶须的300分之一),作为一种增韧补强的绿色环保材料,可广泛用于塑料、橡胶、树脂、胶粘剂、摩擦材料、油漆、涂料等行业和领域,并且是所有晶须产品中价格最优,质量很好的新型无机晶须材料。介绍以下几种参考文献和专利配方:

 

例1:硫酸钙晶须在UHMWPE(改性超高分子量聚乙烯)中的应用。
   配方:UHMWPE 100g,硫酸钙晶须(CSW)20g。
   效果:随着硫酸钙晶须填充量的增加,复合材料(UHMWPE/CSW)的硬度逐渐增大、耐磨性能逐渐增加、摩擦因素逐渐减小,当硫酸钙晶须填充量为20%时,该复合材料的摩擦学性能最好。
    参考文献:润滑与密封,2010年第35卷第2期P11~14,牛永平等,硫酸钙晶须填充UHMWPE复合材料的摩擦磨损性能。

 

例2:硫酸钙晶须在HIPS中的应用
   配方:HIPS为聚苯乙烯;SBS为苯乙烯、丁二烯、苯乙烯三者的共聚物;1010为抗氧剂;TAS-2A为分散剂;CSW为硫酸钙晶须;KCSW为经0.5%硅烷偶联剂(KH-550)表面处理过的硫酸钙晶须。

 

配方
HIPS
SBS
CSW
KCSW
TAS-2A
1010
1
100
0
0
0
0
0
2
86.9
5.0
0
5
3.0
0.1
3
81.9
5.0
0
10
3.0
0.1
4
76.9
5.0
0
15
3.0
0.1
5
71.9
5.0
20
0
3.0
0.1
6
76.9
5.0
15
0
3.0
0.1

 

         

    效果:未处理和处理过的硫酸钙晶须,对以HIPS为基料的复合材料的各种力学性能(拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量等)和热性能均有增加作用,但KCSW比CSW更好。KCSW用量达15%时,复合材料的弯曲模量比不加KCSW的HIPS增加162%;KCSW用量为5%时,复合材料的弯曲强度比不加KCSW的HIPS高79%;复合材料的热变形温度,加KCSW比加CSW高。
   参考文献:现代塑料加工应用,2009年第21卷第4期P45~48,周超等,硫酸钙晶须在HIPS中的应用。

 

例3:硫酸钙晶须在PP/EPDM复合材料中的应用
    配方:PP为聚丙烯,EPDM为三元乙丙橡胶,KH-550为硅烷偶联剂,KCSW为CSW(硫酸钙晶须)经KH-550表面处理过的硫酸钙晶须。由PP和EPDM(用量15~25%)得到的基体材料中,KCSW加入量为20~40%。
    效果:KCSW与PP/EPDM基料具有良好的粘结性,能大幅度提高复合材料的刚性,是一种优良的无机增强材料;由KCSW与PP/EPDM得到的复合材料,在拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能上能达到均衡的指标。
    参考文献:工程塑料应用,1997年第25卷第4期P31~34,冯威、张立群等,硫酸钙晶须/PP/EPDM复合材料力学性能研究。
例4:硫酸钙晶须在聚丙烯复合材料中的应用
   配方:

 

配方
PP(聚丙烯)
CaSO4晶须
增溶剂(PP-8-MAH)
B成核剂
1
80
20
0
0
2
76
20
4
0
3
80
20
0
0.2
4
76
20
4
0.2

 

   CaSO4晶须是经硅烷偶联剂KH-550做过表面处理。
   效果:硫酸钙晶须在复合材料中,对有关力学性能均有增强增韧作用;增溶剂对复合材料提高了拉伸强度,降低了B晶型的含量;B成核剂提高了复合材料的抗冲击性质。
    参考文献:功能材料,2010年第9期P1585~1587,魏志勇等,增溶剂和稀土B成核剂对聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料的影响。

 

例5:硫酸钙晶须在CSW/PP复合材料上的应用
   配方:聚丙烯(PP)为100g;经钛酸酯NDZ-401表面处理的硫酸钙晶须(CSW)为10%。
    效果:在聚丙烯中,加入10%的经表面处理过的硫酸钙晶须后,所得到的CSW/PP复合材料,其冲击强度能提高85%以上,韧性也有明显改善。
    参考文献:东北大学学报(自然科学版),2008年第29卷第10期P1494~1497,王晓丽等,表面处理剂对硫酸钙晶须/聚丙烯复合材料的增韧(I)。

 

例6:硫酸钙晶须在聚丙烯复合材料中的应用
   配方:

 

配方
PP(聚丙烯)
CSW
KCSW
POE(增韧剂)
分散剂
抗氧剂
0
100
0
0
0
0
0
1
88.8
0
5
3
3
0.2
2
88.8
5
0
3
3
0.2

 

   KCSW是经硅烷偶联剂KH-550进行表面处理过的硫酸钙晶须。
    效果:在聚丙烯基料中加入5%的CSW或KCSW后,所得到的硫酸钙晶须/聚丙烯复合材料,其拉伸强度和热变形温度具有明显提高,但加入KCSW的增强作用更优于CSW。
   参考文献:工程塑料应用,2008年第36卷第11期P19~22,周健等,聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料的研究。

 

例7:硫酸钙晶须在CSW/BMI复合材料中的应用
   配方:BMI为双马来酰亚胺树脂,BA为二烯丙基双酚A,CSW为硫酸钙晶须,KCSW为经硅烷偶联剂KH-550表面处理过的硫酸钙晶须。BMI1g和BA0.8g得到基料,CSW或KCSW加入量为基料的10%。
   效果:表面处理过的硫酸钙晶须加入10%后,所得到的KCSW/BMI复合材料,其磨损率(mm3N·m)由2.89×10-6下降到1.28×10-6,摩擦磨损性能的改善作用很明显;加入未经表面处理过的硫酸钙晶须后,对所得复合材料的摩擦磨损性能的改善作用也很明显。
    参考文献:材料工程,2008年增刊1,P180~182,胡晓兰等,双马来酰亚胺树脂及硫酸钙晶须改性复合材料的摩擦学性能。
例8:硫酸钙晶须在聚丙烯复合材料中的应用
   配方:

 

PP(聚丙烯)
100g
94g
94g
94g
碳酸钙(粒状)
0
6g
0
0
玻璃微珠(球状)
0
0
6g
0
硫酸钙晶须(纤维状)
0
0
0
6g

 

   效果:由图1看出,硫酸钙晶须加入6%后,得到的聚丙烯复合材料,其冲击性能的提高明显优于加入碳酸钙或玻璃微珠的效果,最高值为5.9KJ/m2;碳酸钙、玻璃微珠、硫酸钙晶须的加入量均分别为6%后,得到的聚丙烯复合材料的拉伸强度(mPa)达到最大值时分别为32.8、36.0、36.3。同时,硫酸钙晶须的加入,由于PP材料的粘度降低,则加工性能得到改善。
   参考文献:塑料,2010年第39卷第3期P66~68,许国杨等,无机填料/PP复合材料的力学性能和加工性能。

 

例9:硫酸钙晶须在聚丙烯复合材料中的应用
   配方:聚丙烯(PP)100g,硫酸钙晶须30%。
   效果:

 

晶须加入量(%)
抗拉强度(mPa)
弯曲强度(mPa)
缺口冲击强度(mPa)
0
32.7
42.4
16.0
30
40.8
25.5
106.0

 

    从表中结果看出,加入30%的硫酸钙晶须后,得到的改性聚丙烯复合材料,其强度和韧性均有显著提高。
   参考文献:高分子通报,2002年第6期P71~77,贾巧英等,晶须及其在高分子材料中的应用。
例10:硫酸钙晶须在尼龙6(PA6)复合材料中的应用
   配方:PA6:KCSW=75:25(W/W)。PA6即尼龙6;KCSW为硫酸钙晶须经硅烷偶联剂做过表面处理。
    效果:由图5可看出,在PA6中加入25%的KCSW(处理过的硫酸钙晶须),得到的复合材料,其拉伸强度增强了约20%,缺口冲击强度也有增加。
   参考文献:胶体与聚合物,2010年第28卷第2期P81~84,邱亮等,氯化钙对尼龙6/硫酸钙晶须增强材料结构与力学性能的影响研究。


本文网址:http://www.lzsnnykj.com/news/372.html

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