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纳米氧化锌/低密度聚乙烯复合材料的研究

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文摘

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第一章前言

1.1概述

1.2纳米粒子的发展概况

1.2.1纳米粒子的定义

1.2.2纳米粒子的制备

1.2.3纳米粒子的特性

1.2.4纳米粒子的分散

1.2.5纳米粒子的表面修饰

1.3纳米复合材料的发展现状

1.3.1纳米复合材料的定义

1.3.2纳米复合材料的分类

1.3.3纳米复合材料的制备

1.3.4纳米复合材料应用的领域

1.3.5纳米复合材料发展的前景

1.4纳米ZnO的运用

1.4.1纳米ZnO的制备

1.4.2纳米ZnO的特性

1.4.3纳米ZnO的表征

1.4.4纳米ZnO的应用

1.5聚烯烃纳米塑料

1.5.1聚烯烃纳米塑料的定义

1.5.2聚烯烃纳米塑料的研究进展

1.6本课题研究的主要内容和目的

1.6.1主要内容

1.6.2目的

1.7本课题的研究意义

第二章实验部分

2.1实验原料

2.2实验主要设备和仪器

2.3基本工艺参数

2.4基本工艺流程

2.5加工路线

2.6性能测试方法

2.7相容剂(LDPE-g-AA)的制备及接枝率的测定

2.8溶液混合

第三章结果与讨论

3.1直接添加纳米氧化锌所制复合材料性能的研究

3.1.1基础配方Ⅰ

3.1.2复合材料的力学性能

3.1.3复合材料的耐老化性能

3.1.4不同加工路线对复合材料力学性能的影响

3.1.5复合材料的流动性能

3.2钛改纳米ZnO母料/LDPE复合材料性能的研究

3.2.1母粒制作配方Ⅰ

3.2.2基础配方Ⅱ

3.2.3复合材料的力学性能

3.2.4复合材料的耐老化性能

3.2.5不同加工路线对复合材料力学性能的影响

3.2.6复合材料的流动性能

3.3采用自制母粒与河海纳米科技公司母粒所制复合材料性能的对比

3.3.1基础配方Ⅲ

3.3.2复合材料力学性能的对比

3.3.3复合材料耐老化性能的对比

3.3.4复合材料流动性能的对比

3.4采用不同类型氧化锌所制复合材料性能的对比

3.4.1氧化锌的表面改性

3.4.2钛酸酯改性纳米氧化锌表面的聚合物包覆

3.4.3母粒制作配方Ⅱ

3.4.4基础配方Ⅳ

3.4.5复合材料的力学性能

3.4.6复合材料的耐老化性能

3.4.7复合材料的流动性能

3.4.8目前存在的问题

第四章结论

第五章致谢

第六章参考文献

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摘要

近些年来,由于纳米科技的迅速发展,纳米复合材料的应用开发受到越来越多的瞩目.纳米塑料是其中的一种.它们的功能多样化,并且能够批量生产,我们可以根据需要充分利用它们的通用和特殊性能.所以,怎样合成、加工、成型、改性纳米复合材料是当今研究的热点.基于这种考虑我们选用低密度聚乙烯作为基体树脂设计了一系列试验.众所周知,虽然它的耐光老化性差,但它仍然是应用广泛的热塑性塑料之一.如果我们在其中添加光稳定剂,会导致复合材料的力学性能下降,同时成本升高.寻找一种适宜的添加物,既能保证它的力学性能,又能提高它的光稳定性,已经成为当前研究的一个热点.本文根据塑料填充改性的原理,运用低密度聚乙烯和钛酸酯改性纳米氧化锌作为主要原料,制成了纳米氧化锌/低密度聚乙烯复合材料,研究了分散剂的种类和用量,添加方法,不同的工艺路线对复合材料的拉伸性能,流动性能,耐光老化性能的影响.实验结果表明:我们选用定量、定性的分散剂,将纳米氧化锌与其它适宜的物质制作成母粒,将它分散在低密度聚乙烯中,用双螺杆挤出机造粒,用Brabender挤出机挤出片材,能获得令人满意的效果.

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