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论文题目: 无机超细填料预分散体在塑料中的应用研究

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论文题目: 无机超细填料预分散体在塑料中的应用研究. 专 业:材料化学 答辩人:廖远辉 导 师:冯开才(副教授 ). 论文选题背景. 填料. 塑料. 塑料制品. 缺陷. 碳酸钙在塑料制品的用量表. 填充母料. 塑料. 塑料制品. 优点. 缺陷. 新课题:. 填充母料. 如何保持良好性能. 如何实现通用性. 如何提高添加比. 本论文的研究目的和内容. 本文 提出研制一种 “ 填料预分散体 ” ,这种填充母料不含高分子量的树脂载体,其中填料含量可达到 92 %以上,其它组分为助剂,是一种新型的填充母料。

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论文题目: 无机超细填料预分散体在塑料中的应用研究

专 业:材料化学

答辩人:廖远辉

导 师:冯开才(副教授)

第五届创新化学实验论文答辩

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论文选题背景

填料

塑料

塑料制品

缺陷

第五届创新化学实验论文答辩

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碳酸钙在塑料制品的用量表

第五届创新化学实验论文答辩

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填充母料

塑料

塑料制品

优点

缺陷

第五届创新化学实验论文答辩

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新课题:

填充母料

如何保持良好性能

如何实现通用性

如何提高添加比

第五届创新化学实验论文答辩

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本论文的研究目的和内容

本文提出研制一种“填料预分散体”,这种填充母料不含高分子量的树脂载体,其中填料含量可达到92%以上,其它组分为助剂,是一种新型的填充母料。

“填料预分散体”不仅可以增加添加比,还具有通用性,在塑料制品中的分散性有令人满意的提高,对塑料的物理机械性能下降极少,甚至还有所提高。

第五届创新化学实验论文答辩

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论文的主要工作

1、单一助剂制备碳酸钙预分散体及其性能 测试

2、不同配方的碳酸钙预分散体的制备及其流变性能测定

3、碳酸钙预分散颗粒用于PP力学性能的测定

第五届创新化学实验论文答辩

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(一)单一助剂制备碳酸钙预分散体及其性能测试(一)单一助剂制备碳酸钙预分散体及其性能测试

1、按配比制备碳酸钙预分散体

2、制备碳酸钙预分散体压缩试样

3、预分散体的压缩强度、形变及压缩模量的测定

第五届创新化学实验论文答辩

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3、预分散体的压缩强度、形变及压缩模量的测定3、预分散体的压缩强度、形变及压缩模量的测定

对分散剂与填料粘结作用的直接表征的方法,至今末见文献报道。为了衡量分散剂与填料表面的粘结作用的强弱,本文设计了制备一定规格的预分散体样品,通过测定其压缩强度和压缩模量来定量表征填料与分散剂作用的相对强度的方法。这个方法末见文献报导。

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4 结果与讨论

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5 小结
  • 超分散剂p-ZTPCL适合用于提高预分散体的压缩强度和压缩模量,改善其使用性能;聚PE蜡则适合用于提高预分散体的流动性,改善其加工性能;其他助剂的效果则需进一步摸索使用。
  • 通过测定填料/分散剂复合样品的压缩强度和压缩模量来表征填料与分散剂的粘结作用大小是可行的。

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(二)不同配方的碳酸钙预分散体的制备及其流变性能测定(二)不同配方的碳酸钙预分散体的制备及其流变性能测定

1 、不同配方的碳酸钙预分散体的制备

2、预分散体流变性能的测定

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3、结果与讨论

(1) CaCO3预分散体的不同配方

与流变性能对照表

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4 小结
  • 硬脂酸钙、ACR和DOP均不宜用作制备CaCO3预分散体的配方。
  • CaCO3预分散体可以p-ZTPCL、工业PE蜡、HSt为助剂配方进行制备。其中,p-ZTPCL用量可定为1%,HSt用量可定为1%,工业PE蜡用量则可在6%~11%间。具体配方还有待通过力学性能的测试来确定。

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(三)预分散颗粒用于PP力学性能的测定

1、注塑测试样条

2 .测试样条性能

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3 结果与讨论

(1)不同工业PE蜡的用量对填充PP力学性能的影响

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4 小结
  • 实验表明,以超分散剂p-ZTPCL来处理CaCO3,以PE蜡、HSt为助剂来制备碳酸钙填料预分散体是可行的,注塑样条的性能测试表明可获得均匀分散的效果,具有工业应用的指导意义。
  • 填料配方No.16、17的综合性能较好,但助剂总量稍大,在实际生产中可应用于性能要求较高的产品中;填料配方No.18、19助剂总量较低,而力学性能也减少不大,更适合用于实际生产中,可较大地降低生产成本,具有很好的工业指导意义。

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结论

1.创新性的测定方法

通过测定填料/分散剂复合样品的压缩强度和压缩模量来表征填料与分散剂的粘结作用大小是可行的。这是具有创新性的测定方法,可为以后各种分散剂的粘结能力测试提供参考。

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2.创新性的母料配方

以超分散剂p-ZTPCL来处理CaCO3,以工业PE蜡、HSt为助剂来制备碳酸钙填料预分散体是可行的,总的助剂的含量可在10%左右进行配方设计。注塑样条的性能测试表明可获得均匀分散的效果,具有工业应用的指导意义。

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致谢

本论文是在导师冯开才老师自始至终无私的指导下完成的,导师渊博的学识,开阔独特的科研思维,严谨的治学态度,热忱负责的工作作风以及为人处事的方式都将使我受益终生。借此论文完成之际,谨向老师表示衷心的感谢和崇高的敬意。

论文期间,张胜寒师姐、李谷老师给了我很多的指导和建议,还有赵光师兄、王鲜梅师姐也给予我很多帮助,在此衷心的说声:谢谢你们!

感谢第五届创新化学实验与研究基金项目的资助!

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谢谢各位老师和同学参加我的论文答辩!

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