【摘要】：HDPE管材可用于油田管道修復(fù)內(nèi)襯,但HDPE由于其聚乙烯鏈段的線性結(jié)構(gòu),其耐溫性能差,維卡軟化點(diǎn)為120 ℃;另外,由于HDPE為非極性聚合物,對(duì)有機(jī)溶劑耐受性差,所以必須對(duì)HDPE的耐熱及耐溶劑性能進(jìn)行改性。本文通過(guò)共混合金制備技術(shù),圍繞HDPE材料耐熱及耐溶劑性能,通過(guò)工藝調(diào)節(jié),配方設(shè)計(jì),就PA6及不同相容劑對(duì)兩種PE材料性能的影響做了探討;其次,對(duì)有機(jī)蒙脫土對(duì)HDPE/PA6性能影響規(guī)律做了研究。得到以下結(jié)論:(1)POE-g-MAH(202),POE-g-MAH(493)及 HDPE-g-MAH(305)三種相容劑及PA6,對(duì)同一 HDPE材料性能的影響規(guī)律基本相同,三種相容劑都能有效的增容HDPE/PA6體系,但對(duì)比共混物的機(jī)械性能,耐熱性能及耐溶劑性能發(fā)現(xiàn),增容效果最好的相容劑為相容劑305,其次為相容劑493,最后為相容劑202。(2)在相同PA6用量及相容劑條件下,以PE100為基體的共混物在機(jī)械性能、耐溶劑性能及耐熱性能上,比以PE80為基體的共混物均有所提高;PA6及相容劑對(duì)PE80晶片厚度影響很小,對(duì)結(jié)晶度影響較大,對(duì)PE100的結(jié)晶度及晶片厚度影響較大;共混物耐熱及耐溶劑性均隨PA6用量增加先降低,后增加,再降低。(3)擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)共混物耐熱及耐溶劑性研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)轉(zhuǎn)速在180 r/min時(shí),耐熱及耐溶劑性能最好。(4)加料順序?qū)γ擅撏粮男怨不煳锏挠绊懷芯勘砻?一步法制備的共混物顯示出更小的分散相尺寸和分布,表現(xiàn)出更優(yōu)異的抗撕裂性能,兩步法制備的共混物在耐熱及耐溶劑性方面更佳。(5)選擇親和性傾向的改性蒙脫土,控制加料順序,可以制備出耐熱耐溶劑優(yōu)良的蒙脫土改性HDPE/PA6共混物。與PA6親和性更好的有機(jī)蒙脫土 DK5表現(xiàn)出比與HDPE親和性好的DK4更理想的改性效果,相容劑種類及極性影響其與DK5協(xié)同效應(yīng),其中相容劑305與DK5配合改性效果最好,在DK5用量為0.6%時(shí)性能表現(xiàn)最佳,維卡軟化點(diǎn)溫度提升2.3 ℃,熱變形溫度提升6.5 ℃,耐苯溶脹降低1.4%,耐原油溶脹降低0.17%。(6)采用N,N 一二甲基-N-18烷基-3-氨丙基三甲氧基甲硅烷基氯化物(DMOAP),制備一種新型的有機(jī)蒙脫土,其d001為1.47nm,相比原土增加0.28 nm,改性蒙脫土層間距對(duì)蒙脫土在聚合物中的插層影響很大,極性改性蒙脫土具有選擇性分布在PA6中,形成插層、剝離狀態(tài)。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TE973;TQ325.12
【圖文】：

?ｂ?ｃ??圖１－１聚合物／蒙脫土復(fù)合材料相結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ?１－１?Ｐｈａｓｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｐｏｌｙｍｅｒ?／?Ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ?Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ??１．２．１?ＭＭＴ的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)??ＭＭＴ又名膠嶺石、微晶高嶺石，一種硅酸鹽的天然礦物。硅酸鹽片層表面帶負(fù)??電，依靠層間靜電作用堆積在一起，其基本結(jié)構(gòu)單元是由兩層硅氧四面體中間夾一層??鋁氧八面體構(gòu)成，結(jié)構(gòu)式為（Ａｌ，Ｍｇ）?２〔ＳｉＯｉｏ〕（ＯＨ）２．ｎＨ２〇。具有獨(dú)特的一維層狀??納米結(jié)構(gòu)和陽(yáng)離子交換性特性。ＭＭＴ層間通常吸附大量Ｎａ＋、Ｃａ２＋等陽(yáng)離子，具有親??水輸油性，導(dǎo)致ＭＭＴ在聚合物中分散不均勻，相容性較差［２力。??４??

北京化工大學(xué)頊?zhǔn)繉W(xué)位論文備一種新型阻燃復(fù)合材料，有效抑制了復(fù)合材料的燃燒與煙氣的釋放。Ｚｈｅｎｇ?Ｗ９］研宄發(fā)現(xiàn)ＯＭＭＴ插層ＰＰ可以促進(jìn)ｐ晶型的產(chǎn)生，抑制ａ晶型，在提高阻燃性同事，提高ＰＰ的力學(xué)性能。Ｆｅｎｇ等【５（）】使用三聚氰胺（ＭＡ）改性ＭＭＴ，與三聚酯（ＭＰＰ）復(fù)配，制備膨脹型阻燃體系，可以提高ＰＡ６的氧指數(shù)，具有明顯的阻果。??．３聚乙烯相容劑的研究進(jìn)展??

（ａ）?（ｂ）??圖１－３增容劑增容不相容共混物示意圖??Ｆｉｇ．１－３?Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｚｅｒ?Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ?Ｉｎｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ?Ｂｌｅｎｄ?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??共混是一種最簡(jiǎn)單的改性方法，可以改善聚合物的加工性能、機(jī)械性能、降低成??本、擴(kuò)大材料的使用范圍。聚合物之間、聚合物與無(wú)機(jī)填料之間通常由于分子鏈極性、??結(jié)晶性等因素導(dǎo)致相容性較差，相容性較差的共混形態(tài)，兩相之間界面結(jié)合力差，會(huì)??導(dǎo)致共混物的性能下降，因此需要添加相容劑來(lái)改善多相多組分之間的相容性，提高??共混物的使用價(jià)值。但相容劑的加入也會(huì)引起后期制品外觀、性能上的改變。［５１－５３］??１．３．１相容劑的種類??根據(jù)作用機(jī)理，相容劑可以分為兩種：非反應(yīng)型和反應(yīng)型。非反應(yīng)型相容劑無(wú)副??反應(yīng)，對(duì)共混條件要求較低，缺點(diǎn)為加入量較大，一般為共聚物，如ＥＶＡ、ＳＥＢＳ等。??反應(yīng)型相容劑效率高加入量少，缺點(diǎn)為可能導(dǎo)致性能劣化［５４１。相容劑根據(jù)分子量可以??分為高分子相容劑和低分子相容劑，高分子相容劑包括微相分離型和均相型相容劑，??微相分離增溶劑在共聚物中容易形成膠束
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本文編號(hào)：2853511