本文關(guān)鍵詞：原位成纖增強(qiáng)熱塑性彈性體POE的結(jié)構(gòu)與性能研究

  更多相關(guān)文章： 原位成纖 微纖形態(tài) 力學(xué)性能 動(dòng)態(tài)流變 硬度

【摘要】：本文采用微納層疊共擠設(shè)備成功制備了聚對(duì)苯二甲酸1.3丙二醇酯(PTT)/乙烯-辛烯共聚物(POE)原位成纖復(fù)合材料�？疾炝朔稚⑾嗪�、熱拉伸比、相容劑含量以及基體熔融指數(shù)對(duì)原位成纖復(fù)合材料的微纖形態(tài)、力學(xué)、流變等性能的影響,研究了微纖形態(tài)與材料性能的影響規(guī)律。具體內(nèi)容如下:(1)PTT/POE原位成纖復(fù)合材料中分散相PTT“原位”形成了微纖,微纖數(shù)目隨PTT含量增加而增加,二次加工后微纖被成功保存。微纖可以有效地提高材料的性能:當(dāng)PTT含量為10%時(shí),原位成纖復(fù)合片材和模壓試樣的拉伸強(qiáng)度均最大。動(dòng)態(tài)流變分析表明在同一角頻率(ω)下,隨PTT含量的增加,原位成纖復(fù)合材料的復(fù)數(shù)粘度(η*)、儲(chǔ)能模量(G′)和損耗模量(G″)逐漸提高,損耗因子(tanδ)降低。復(fù)合材料的邵氏硬度隨PTT含量的增加而增大。(2)隨熱拉伸比的提高,微纖形態(tài)由橢球形、棒狀轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒗w,微纖長(zhǎng)度增加,平均直徑減小,熱拉伸比為16時(shí),較多微纖由于拉伸作用過(guò)大發(fā)生斷裂,微纖平均直徑反而有所提高,直徑分布范圍變寬。熱拉伸比為13時(shí)的拉伸強(qiáng)度和邵氏硬度最大。動(dòng)態(tài)流變分析表明在同一ω下,隨熱拉伸比的提高,原位成纖復(fù)合材料的η*、G′和G″均提高,tanδ逐漸降低,但當(dāng)熱拉伸比為16時(shí),微纖和基體在過(guò)大的拉伸作用下遭到了破壞,材料的η*、G′和G″有較大降低。(3)隨相容劑POE-g-GMA含量的增加,兩相界面逐漸模糊,微纖長(zhǎng)度和平均直徑逐漸減小,直徑分布范圍變窄,微纖尺寸更加均勻。加入相容劑后材料的拉伸強(qiáng)度和邵氏硬度有了一定提高,相容劑含量為5%時(shí),片材的拉伸強(qiáng)度最大,相容劑含量為3%時(shí),材料的邵氏硬度最大。動(dòng)態(tài)流變分析表明同一ω下,隨著相容劑含量的提高,原位成纖復(fù)合材料的η*、G′和G″逐漸提高,但相容劑含量為7%時(shí)復(fù)合材料的η*、G′和G″發(fā)生了下降。(4)考察了不同熔融指數(shù)的基體(POE牌號(hào)分別為8842和8200)對(duì)原位成纖復(fù)合材料微纖形態(tài)和性能的影響:POE(牌號(hào)8200)熔融指數(shù)較高,共混物液滴更易變形,其體系中存在較多的細(xì)小微纖,且微纖的平均直徑隨PTT含量增加而增大。PTT含量為10%(低熔指8842體系)和15%(高熔指8200體系)時(shí),原位成纖片材的拉伸強(qiáng)度(沿?cái)D出方向)較純POE分別提高了72.3%和16.9%。動(dòng)態(tài)流變分析表明PTT含量分別為20%(低熔指8842體系)和15%(高熔指8200體系)原位成纖復(fù)合材料的η*、G′和G″最大,此時(shí)微纖互相纏結(jié)形成了“物理網(wǎng)絡(luò)”,同樣在該含量下兩個(gè)體系的邵氏硬度最大。
【關(guān)鍵詞】：原位成纖 微纖形態(tài) 力學(xué)性能 動(dòng)態(tài)流變 硬度
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TQ334.2;TB332
【目錄】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 第一章 緒論11-26
• 1.1 研究背景11-13
• 1.1.1 熱塑性彈性體POE11
• 1.1.2 POE的性能11-12
• 1.1.3 POE的應(yīng)用以及缺點(diǎn)12-13
• 1.2 POE增強(qiáng)方法13-17
• 1.2.1 交聯(lián)13-15
• 1.2.2 填充增強(qiáng)15-17
• 1.3 原位成纖簡(jiǎn)介17-19
• 1.3.1 原位成纖復(fù)合材料成纖機(jī)理17-18
• 1.3.2 原位成纖復(fù)合材料增強(qiáng)機(jī)理18
• 1.3.3 原位成纖復(fù)合材料制備方法18-19
• 1.3.4 微納層疊共擠技術(shù)19
• 1.4 原位成纖影響因素19-24
• 1.4.1 復(fù)合材料自身因素20-22
• 1.4.2 加工工藝參數(shù)22-24
• 1.5 本課題的研究思路及內(nèi)容24-25
• 1.5.1 研究思路24
• 1.5.2 研究?jī)?nèi)容24-25
• 1.6 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)25-26
• 第二章 實(shí)驗(yàn)部分26-30
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原料26
• 2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器26-27
• 2.3 樣品制備27-28
• 2.3.1 原料預(yù)處理27
• 2.3.2 普通共混模壓試樣制備27-28
• 2.3.3 原位成纖復(fù)合片材制備28
• 2.3.4 原位成纖模壓試樣制備28
• 2.4 測(cè)試表征28-30
• 2.4.1 形貌表征28-29
• 2.4.2 靜態(tài)力學(xué)測(cè)試29
• 2.4.3 動(dòng)態(tài)流變性能測(cè)試29
• 2.4.4 邵氏硬度測(cè)試29-30
• 第三章 分散相含量對(duì)復(fù)合材料形態(tài)與性能的影響30-43
• 3.1 分散相對(duì)復(fù)合材料微纖形態(tài)的影響30-35
• 3.1.1 分散相含量對(duì)復(fù)合片材微纖形態(tài)的影響30-32
• 3.1.2 分散相含量對(duì)復(fù)合片材微纖尺寸的影響32-34
• 3.1.3 分散相含量對(duì)復(fù)合材料模壓試樣形態(tài)的影響34-35
• 3.2 分散相含量對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響35-38
• 3.2.1 分散相含量對(duì)復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度的影響35-36
• 3.2.2 分散相含量對(duì)復(fù)合材料定伸應(yīng)力的影響36-38
• 3.3 分散相含量對(duì)復(fù)合材料動(dòng)態(tài)流變性能的影響38-41
• 3.3.1 動(dòng)態(tài)測(cè)試線(xiàn)性粘彈區(qū)的確定38
• 3.3.2 分散相含量對(duì)復(fù)合材料的復(fù)數(shù)粘度的影響38-39
• 3.3.3 分散相含量對(duì)復(fù)合材料模量的影響39-40
• 3.3.4 分散相含量對(duì)復(fù)合材料損耗因子的影響40-41
• 3.4 分散相含量對(duì)復(fù)合材料邵氏硬度的影響41-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第四章 熱拉伸比對(duì)復(fù)合材料微纖形態(tài)與性能的影響43-53
• 4.1 熱拉伸比對(duì)復(fù)合材料微纖形態(tài)的影響43-47
• 4.1.1 熱拉伸比對(duì)復(fù)合片材微纖形態(tài)的影響43-44
• 4.1.2 熱拉伸比對(duì)PTT微纖直徑和尺寸分布的影響44-47
• 4.2 熱拉伸比對(duì)復(fù)合片材力學(xué)性能的影響47-49
• 4.2.1 熱拉伸比對(duì)復(fù)合片料拉伸強(qiáng)度的影響47-48
• 4.2.2 熱拉伸比對(duì)復(fù)合片材定伸應(yīng)力的影響48-49
• 4.3 熱拉伸比對(duì)復(fù)合材料動(dòng)態(tài)流變性能的影響49-52
• 4.3.1 熱拉伸比對(duì)復(fù)合材料復(fù)數(shù)粘度的影響49-50
• 4.3.2 熱拉伸比對(duì)復(fù)合材料模量的影響50-51
• 4.3.3 熱拉伸比對(duì)復(fù)合材料損耗因子的影響51-52
• 4.4 熱拉伸比對(duì)復(fù)合材料邵氏硬度的影響52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料形態(tài)與性能的影響53-63
• 5.1 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料微纖形態(tài)的影響53-57
• 5.1.1 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料微纖形態(tài)的影響53-55
• 5.1.2 相容劑含量對(duì)復(fù)合片材微纖尺寸的影響55-57
• 5.2 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響57-59
• 5.2.1 相容劑含量對(duì)復(fù)合片材拉伸性能的影響57-58
• 5.2.2 相容劑含量對(duì)復(fù)合片材定伸應(yīng)力的影響58-59
• 5.3 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料流變性能的影響59-61
• 5.3.1 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料的復(fù)數(shù)粘度的影響59-60
• 5.3.2 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料的動(dòng)態(tài)模量的影響60
• 5.3.3 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料的損耗因子的研究60-61
• 5.4 相容劑含量對(duì)復(fù)合材料邵氏硬度的影響61-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 第六章 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合材料微纖形態(tài)與性能的影響63-74
• 6.1 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合材料微纖形態(tài)的影響63-67
• 6.1.1 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合片材形態(tài)的影響63-65
• 6.1.2 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合片材微纖尺寸的影響65-67
• 6.2 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響67-69
• 6.2.1 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合片材拉伸強(qiáng)度的影響67-68
• 6.2.2 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合片材定伸應(yīng)力的影響68-69
• 6.3 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合材料動(dòng)態(tài)流變性能的影響69-71
• 6.3.1 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合材料的復(fù)數(shù)粘度的影響69-70
• 6.3.2 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合材料模量的影響70-71
• 6.3.3 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合材料損耗因子的影響71
• 6.4 不同熔融指數(shù)的POE對(duì)復(fù)合材料硬度的影響71-72
• 6.5 本章小結(jié)72-74
• 第七章 結(jié)論74-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 致謝80-81
• 附錄81-82

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1 徐慧玲;李貴勛;代佳麗;鄭麗娜;王經(jīng)武;;聚丙烯基原位成纖復(fù)合材料研究進(jìn)展[J];工程塑料應(yīng)用;2009年07期

2 周育林;;熔融與成纖——生產(chǎn)普通硅酸鋁纖維的兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)[J];玻璃纖維;1990年02期

3 范奎城，褚風(fēng)奎，，周其庠，劉德山;直接成纖法芳綸－Ⅱ短纖維形態(tài)和性能的研究[J];合成纖維工業(yè);1995年01期

4 顧明奎;影響巖(礦)棉成纖與產(chǎn)品質(zhì)量因素探析[J];新型建筑材料;1998年07期

5 張爽;馮鈉;劉俊龍;馬春;張志永;李書(shū)娟;曹永紅;;原位成纖復(fù)合材料研究進(jìn)展[J];橡塑技術(shù)與裝備;2005年12期

6 黃安榮;韋良強(qiáng);秦舒浩;朱永軍;孫靜;馬艷紅;何敏;羅筑;;原位成纖復(fù)合材料研究進(jìn)展[J];塑料工業(yè);2013年09期

7 黎學(xué)東,陳鳴才,黃玉惠,叢廣民;聚合物共混物的原位成纖復(fù)合[J];高分子通報(bào);1998年01期

8 程奎,沈經(jīng)緯;熱塑性聚合物原位成纖研究進(jìn)展[J];塑料工業(yè);2004年06期

9 ;合成纖}孟餳痢躉褗f制成功[J];涂料工業(yè);1970年01期

10 韓衛(wèi)明;基膜合成纖材料的方法[J];世界科學(xué);1996年01期

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1 韋良強(qiáng);黃安榮;秦舒浩;羅筑;孫靜;徐國(guó)敏;朱永軍;;微納層疊共擠制備HDPE/PA6原位成纖復(fù)合材料的形態(tài)及性能研究[A];第十五屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)第17分會(huì)場(chǎng)：復(fù)合材料與節(jié)能減排研討會(huì)論文集[C];2013年

2 吳其曄;劉祥貴;孫顯茹;張昊;王占杰;;PET、PA原位成纖改善PP-R熔體擠出畸變行為[A];2011年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2011年

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1 寶城期貨 陳棟;兩板切換成纖強(qiáng)膠弱模式[N];期貨日?qǐng)?bào);2014年

2 張邁建 李琳;功能性紡織品逐漸升溫[N];中國(guó)紡織報(bào);2001年

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1 胡成女;生物聚酯P(3HB-co-4HB)的成纖與改性技術(shù)研究[D];大連工業(yè)大學(xué);2013年

2 董珈豪;原位成纖增強(qiáng)熱塑性彈性體POE的結(jié)構(gòu)與性能研究[D];貴州大學(xué);2016年

3 杜培培;高爐熔渣離心成纖機(jī)理及實(shí)驗(yàn)研究[D];華北理工大學(xué);2016年

4 王榮娜;PP/活性rPET原位成纖復(fù)合材料[D];鄭州大學(xué);2011年

5 洪磊;離心成纖酚醛纖維取向度與耐熱性的研究[D];華東師范大學(xué);2012年

6 蘇旺飛;PET/PC共混及原位成纖復(fù)合材料的研究[D];東華大學(xué);2010年

7 王占杰;原位成纖復(fù)合技術(shù)改善聚丙烯的加工行為及力學(xué)性能[D];青島科技大學(xué);2010年

8 向帥;再生PET原位成纖增強(qiáng)復(fù)合材料的研究[D];華南理工大學(xué);2013年

9 孫顯茹;PA6原位成纖復(fù)合改善PP的擠出流變性和力學(xué)性能[D];青島科技大學(xué);2012年

10 高路;物理法竹材分離成纖機(jī)理研究及工藝優(yōu)化[D];北京服裝學(xué)院;2010年

本文編號(hào)：699903