硬石膏粉（AII）作為無機(jī)礦物粉體的一種,具有高強(qiáng)度、良好的潤滑和耐磨性等特點(diǎn),在高分子材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。無機(jī)粒子的含量、粒徑及分布、分散狀態(tài)及表面性質(zhì)等均為影響聚合物基復(fù)合材料性能的重要因素。本研究采用不同偶聯(lián)劑對AII進(jìn)行表面改性,將其與聚酰胺6（PA6）熔融共混,制備得到相應(yīng)的復(fù)合材料,并探討了AII的粒徑及分布、含量以及不同偶聯(lián)劑等因素對復(fù)合材料性能的影響。主要研究內(nèi)容如下：（1）選用四種不同粒徑（800目、1500目、2000目和3000目,分別用AⅡ-800、 AⅡ-1500、AⅡ-2000 和 AⅡ-3000來表示）的AII與PA6進(jìn)行熔融共混,研究了AII的粒徑及含量對復(fù)合材料性能的影響。研究結(jié)果表明,復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度均隨AII含量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢,當(dāng)其含量分別為15份和20份時,拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度分別達(dá)到最大值,而缺口沖擊強(qiáng)度則隨其含量的增加而降低。在相同的AII含量下,復(fù)合材料的力學(xué)性能隨AII粒徑的減小而增加。DSC和XRD結(jié)果顯示,AII的加入起到了異相成核的作用,提高了PA6的結(jié)晶溫度,同時促進(jìn)了PA6從α晶型向Y晶型的... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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圖２．１５￡１＾４圖（３）義１１－８００，（１５）乂１１－１５００，似乂１１－２０００?和（（１）義１１－３０００??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１?化Ｍ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?（ａ）?Ａ化８００，（ｂ）?Ａｎ－１５００，（Ｃ）?ＡＩＩ－２０００?ａｎｄ?（ｄ）?ＡＩＩ－３０００??２．３．２不同粒徑硬石實(shí)粉的ＸＲＤ分析??

Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?ＸＲＤ?ｐａｔｔｅｒｎｓ?ｏｆ?（ａ）?Ａ化８００，（ｂ）ＡＩＩ－ｌ?５００，（ｃ）ＡＩＩ－２０００?ａｎｄ?（ｄ）ＡＩＩ－３０００??２．３．３硬石膏粉的粒徑及含量對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響??圖２．３為硬石膏粉的粒徑及含量對ＰＡ６復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度的影響。ＰＡ６／ＡＩＩ－８００、??ＰＡ６／ＡＩＩ－１５００、ＰＡ６／ＡＩＩ－２０００?和?ＰＡ６／Ａｎ－３０００?復(fù)合材料分別表示?８００?目、１５００?目、２０００??目和３０００目硬石膏粉填充ＰＡ６復(fù)合材料。從總體來看，加入不同粒徑大小的硬石膏粉??后，ＰＡ６復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度均有較大的提高。當(dāng)硬石膏的含量增加到１５份時，復(fù)合??材料的拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值。拉伸強(qiáng)度的顯著增強(qiáng)可能是因?yàn)橛彩囝w粒較均勻地分散??在ＰＡ６基體中并且硬石膏表面的哲基與ＰＡ６分子鏈的醜胺基團(tuán)存在相互作用。當(dāng)硬石??膏粉的含量超過１５份后，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度隨硬石膏粉含量的繼續(xù)增加而降低，但??仍高于純ＰＡ６的拉伸強(qiáng)度。這一方面是因?yàn)轶w系粘度迅速增大，硬石膏粉在ＰＡ６中的??分散性下降（參看ＳＥＭ部分），使ＰＡ６分子鏈的有序排列變得困難，導(dǎo)致體系結(jié)晶度??下蜂；另一方面，硬石膏粉在ＰＡ６結(jié)晶過程中起到了空間位阻作用，不利于ＰＡ６分子??鏈的有序排列，致使ＰＡ６晶體結(jié)構(gòu)的規(guī)整性變差，進(jìn)而使復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度降低［６６１。??趙曉霞等人研究了鍛燒或表面改性硬石膏粉含量對ＰＡ６復(fù)合材料力學(xué)性能的影響

烙融指數(shù)是聚合物加工中表征材料可加工性的一個重要指標(biāo)。煉融指數(shù)Ａ＃值越大，??聚合物烙體的粘度越大，體系的流動性越差，加工難度越大。聚合物及其復(fù)合體系的流??變性能在某種程度上影響著材料的力學(xué)及熱學(xué)性能。圖２．６為硬石膏粉的粒徑及含量對??ＰＡ６復(fù)合材料流變性能的影響。由圖２．６可知，加入５份不同粒徑大小的硬石膏粉后，??復(fù)合材料的烙融指數(shù)均比純ＰＡ６的要小，并且隨著硬石膏粉含量的增加而繼續(xù)下降。這??是因?yàn)樽鳛樘盍系挠彩啾旧淼牧鲃有圆�，并且�?dāng)硬石膏粉加入ＰＡ６基體中，硬石膏顆??粒與ＰＡ６之間具有一定的相互作用，起到了物理交聯(lián)點(diǎn)的作用，限制了?ＰＡ６分子鏈的??相對運(yùn)動，使復(fù)合材料的粘度增大，流動性變差。當(dāng)硬石膏粉含量過高時，硬石膏顆粒??在ＰＡ６中團(tuán)聚，進(jìn)而使復(fù)合體系的粘度更大程度的提高。從圖中進(jìn)一步觀察我們還可Ｗ??看出，在一定的硬石膏粉含量下，隨著硬石膏粉粒徑的減小，復(fù)合材料的烙融指數(shù)越小，??粘度越大

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3365523