發(fā)布時(shí)間：2021-01-18 01:11

　　聚醚醚酮（PEEK）是一種高性能半結(jié)晶型工程塑料,由于其具有較高的耐磨性,熱穩(wěn)定性,優(yōu)異的機(jī)械性能以及耐化學(xué)腐蝕性等,使聚醚醚酮在航空航天,汽車制造等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。石墨烯是一種由sp²碳原子構(gòu)成的蜂窩狀晶體結(jié)構(gòu)的二維新型材料。石墨烯（GE）的發(fā)現(xiàn)引起全世界的廣泛關(guān)注,它是目前世界上最薄的、導(dǎo)電性最好的、強(qiáng)度最大的材料,同時(shí)還具有超高的導(dǎo)熱系數(shù)、較大的比表面積、優(yōu)異的阻燃性、良好的潤滑性等優(yōu)點(diǎn)。因此,越來越多的研究者往聚合物中添加石墨烯來實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料性能的提高。研究者對聚醚醚酮的結(jié)晶行為開展了廣泛研究,本文主要研究不同制備方法以及改性石墨烯的聚醚砜（PES）用量對PEEK/GE復(fù)合材料結(jié)晶行為的影響。本文分別用球磨法和溶液混合法制備不同含量的石墨烯/聚醚醚酮復(fù)合材料,通過差式掃描量熱儀（DSC）研究PEEK/GE復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶過程,石墨烯的加入使PEEK復(fù)合材料的結(jié)晶度降低,總結(jié)晶時(shí)間減少。PEEK/GE（1）復(fù)合材料的峰值溫度隨石墨烯含量的增加而增加,成核活性也增加,但是仍比PEEK聚合物的峰值溫度低;而在PEEK/GE（2）復(fù)合材料中,石墨烯含量為1%的峰... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

1PEEK和GE/PEEK樣品在不同降溫速率下非等溫結(jié)晶DSC熱分析圖

圖 2.3.2 PEEK 及其 PEEK/GE 復(fù)合材料從熔融狀態(tài)以不同降溫速率結(jié)晶再次以 10oC/min 升溫到熔融態(tài)所獲得的 DSC 曲線EK/GE 復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)結(jié)晶過程中，降溫速率同 Xc(T)之間的關(guān)系為[55]： 是結(jié)晶溫度，Ts是起始結(jié)晶溫度，Te是終止結(jié)晶溫度，H 是熱E 復(fù)合材料相對結(jié)晶度與溫度的關(guān)系如圖 2.3.3 所示�？擅黠@觀向于類似 S 形，在相對結(jié)晶度為 20-80%時(shí)，曲線趨近于直線曲線趨于平緩，這表明球晶在結(jié)晶過程后期時(shí)發(fā)生相互碰撞。E 樣品曲線會(huì)隨著結(jié)晶速率的增大而逐漸往低溫變化，和之前 sesTTcTTdHdTdTX TdHdTdT

圖 2.3.3 PEEK 及 PEEK/GE 復(fù)合材料相對結(jié)晶度與溫度的關(guān)系非等溫結(jié)晶過程的結(jié)晶時(shí)間可以通過下面公式計(jì)算[56]：（2.4）因此，根據(jù)上述圖 2.3.3 相對結(jié)晶度與溫度的關(guān)系，結(jié)合方程 2.3 和 2.4，PEEK與 PEEK/GE 復(fù)合材料相對結(jié)晶度與時(shí)間的關(guān)系 Xc(t)通過圖 2.3.4 來表達(dá)。從圖中可以看出，不論是通過球磨共混還是溶液共混制備的復(fù)合材料，增加降溫速率，復(fù)合材料的總結(jié)晶時(shí)間減少，這是由于過快的降溫速率導(dǎo)致聚合物分子鏈可用來重排的時(shí)間減少。在相同的降溫速率下，含有石墨烯的復(fù)合材料比 PEEK 樹脂完成結(jié)晶過程的時(shí)間更快一些，這是由于加入石墨烯的異相成核效應(yīng)和復(fù)合材料趨于形成較小晶粒的共同結(jié)果。tsT T

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]亞麻籽麻纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的制備及其力學(xué)性能[J]. 張蔭楠,Sayed Waqar Azhar,陳奕文,李洋文,許福軍,邱夷平.  纖維復(fù)合材料. 2014(03)
[2]玻纖含量對長纖維增強(qiáng)聚丙烯性能的影響[J]. 張志堅(jiān),龔穎,盧康利,冉文華,張燕.  工程塑料應(yīng)用. 2013(01)
[3]不同相組分對高分子材料改性研究的探討[J]. 陳建兵,郭強(qiáng),邵先立,孫金亮,聶智軍.  化學(xué)世界. 2010(12)
[4]UHMWPE非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)研究[J]. 趙梓年,文志紅.  現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用. 2005(06)
[5]羧基丁苯-納米氧化硅復(fù)合粉末增韌聚苯乙烯的研究[J]. 袁蕎龍,李長喜,張杰,朱孟欽.  功能高分子學(xué)報(bào). 2005(03)
[6]聚苯酯/石墨/聚甲醛復(fù)合材料的制備及摩擦學(xué)性能[J]. 龍春光,王霞瑜.  高分子材料科學(xué)與工程. 2004(06)
[7]熔融條件對聚醚醚酮結(jié)晶熔融行為的影響[J]. 梅震,方鯤,麥堪成,許家瑞,曾漢民.  工程塑料應(yīng)用. 1996(03)

博士論文
[1]一種熱塑性聚酰亞胺改性聚醚醚酮樹脂的研究[D]. 王運(yùn)良.吉林大學(xué) 2012
[2]聚醚醚酮（PEEK）/有機(jī)化蒙脫土（OMMT）復(fù)合材料的制備及其性能研究[D]. 趙焱.吉林大學(xué) 2009
[3]含蒽環(huán)聚芳醚酮的分子設(shè)計(jì)及性能研究[D]. 那瑩.吉林大學(xué) 2008
[4]含萘環(huán)聚芳醚酮聚合物的合成及其熱性能研究[D]. 劉思潔.吉林大學(xué) 2007
[5]含萘環(huán)聚芳醚酮及聚芳醚砜類聚合物的分子設(shè)計(jì)與性質(zhì)研究[D]. 牛亞明.吉林大學(xué) 2005
[6]用于質(zhì)子交換膜的磺化聚醚醚酮的合成和性能研究[D]. 劉晨光.吉林大學(xué) 2005
[7]CaCO3/PEEK復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 周兵.吉林大學(xué) 2004

碩士論文
[1]聚乳酸/木粉復(fù)合材料結(jié)晶行為研究[D]. 吳文迪.長春工業(yè)大學(xué) 2017
[2]填料類型和分子量對聚醚醚酮結(jié)晶行為和形態(tài)的影響[D]. 林青.鄭州大學(xué) 2017
[3]乙烯基酯樹脂/改性碳纖維復(fù)合材料制備及性能研究[D]. 張修平.長春工業(yè)大學(xué) 2016
[4]石墨烯對碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮復(fù)合材料性能的影響[D]. 劉瀏.長春工業(yè)大學(xué) 2016
[5]納米氧化鋅改性聚酯結(jié)晶行為研究[D]. 賈鵬月.沈陽工業(yè)大學(xué) 2016
[6]石墨烯/聚醚醚酮導(dǎo)電復(fù)合材料的制備和性能研究[D]. 楊麗龍.吉林大學(xué) 2014
[7]聚丙烯/氫氧化鎂復(fù)合材料結(jié)晶行為研究[D]. 譚長江.北京化工大學(xué) 2012
[8]碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮復(fù)合材料及其摩擦磨損性能研究[D]. 吳欣鑫.南京理工大學(xué) 2012
[9]成核劑對PBT結(jié)晶行為的影響[D]. 穆興文.長春工業(yè)大學(xué) 2010
[10]磺化聚芳醚酮聚合物靜電紡絲行為研究[D]. 于雪峰.吉林大學(xué) 2009



本文編號：2983965