改性聚丙烯和聚酰胺6復(fù)合材料的制備與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2024-06-06 23:41
聚酰胺6作為工程塑料由于其優(yōu)良的性能諸如抗腐蝕性強(qiáng)、出色的可設(shè)計(jì)性及密度小等優(yōu)越特性在諸多領(lǐng)域具備可觀的開(kāi)發(fā)空間及良好的應(yīng)用前景,但它是絕緣體,其表面電阻較高,在生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用過(guò)程中在表面可輕易積累大量電荷導(dǎo)致火災(zāi)隱患。聚酰胺6的力學(xué)性能熱穩(wěn)定性等也有待提高,這些問(wèn)題限制了它的應(yīng)用。本課題針對(duì)其表面電阻較高的問(wèn)題,通過(guò)添加碳納米管填料來(lái)增加其導(dǎo)電性能,降低聚酰胺材料的高表面電阻。采用單一聚合物與碳納米管共混時(shí)往往需要較高的碳納米管質(zhì)量分?jǐn)?shù),會(huì)出現(xiàn)降低材料的綜合性能,導(dǎo)電能力在表面存在區(qū)域性差異以及導(dǎo)電填料附著不穩(wěn)定等不足之處。因此,先采用與聚酰胺6不相容的聚丙烯和聚酰胺6熔融共混制備形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的兩相聚合物,以聚酰胺6聚丙烯兩相聚合物為基體,通過(guò)添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0%~6%)的填料碳納米管,制備出碳納米管聚丙烯玻纖聚酰胺6復(fù)合材料,分析表征了所制備材料的結(jié)構(gòu)與性能。在添加到5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳納米管時(shí)其表面電阻率達(dá)到了9.384×1014歐姆相比于添加1%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳納米管的1.816×1015歐姆其表面電阻率下降了48.33%,形成了優(yōu)異的...
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 聚酰胺6的簡(jiǎn)介
1.2.1 聚酰胺6研究現(xiàn)狀及前景
1.2.2 聚酰胺6的特性
1.3 碳納米管簡(jiǎn)介
1.3.1 碳納米管的發(fā)展歷史及應(yīng)用
1.3.2 碳納米管特性
1.4 聚丙烯簡(jiǎn)介
1.4.1 聚丙烯發(fā)展史
1.4.2 聚丙烯的特性
1.5 本課題的意義及研究?jī)?nèi)容
2 改性復(fù)合材料CNTs/PP/PA6/GF制備與性能研究
2.1 概述
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
2.2.2 試樣制備
2.3 測(cè)試與表征
2.3.1 表面電阻率
2.3.2 DSC
2.3.3 TG和DTG
2.3.4 SEM
2.3.5 熔體流動(dòng)速率
2.3.6 拉伸強(qiáng)度
2.3.7 彎曲強(qiáng)度
2.3.8 XRD
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 表面電阻率分析
2.4.2 DSC分析
2.4.3 TG和DTG分析
2.4.4 SEM分析
2.4.5 熔體流動(dòng)速率分析
2.4.6 拉伸強(qiáng)度分析
2.4.7 彎曲強(qiáng)度分析
2.4.8 XRD分析
2.5 本章小結(jié)
3 不同溫度松弛熱定型對(duì)聚丙烯纖維取向結(jié)構(gòu)與性能的影響
3.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
3.1.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
3.2 試樣制備
3.3 性能測(cè)試
3.3.1 比重瓶法訂定纖維密度與線密度
3.3.2 聲速法測(cè)定纖維取向結(jié)構(gòu)參數(shù)
3.3.3 拉伸強(qiáng)度測(cè)試
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 丙綸密度與線密度
3.4.2 丙綸的聲速取向參數(shù)
3.4.3 丙綸拉伸測(cè)試數(shù)據(jù)
3.5 本章小結(jié)
4 助劑SCR-300對(duì)PA6高彈絲耐洗阻燃性能的影響
4.1 概述
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
4.2.2 儀器與設(shè)備
4.2.3 制樣方法及步驟
4.3 性能測(cè)試
4.3.1 聲速法纖維取向度測(cè)量?jī)x測(cè)取向度
4.3.2 纖維卷曲彈性儀測(cè)卷曲率
4.3.3 電子單纖維強(qiáng)力機(jī)測(cè)拉伸強(qiáng)度
4.3.4 水平垂直燃燒測(cè)定儀CZF-3測(cè)燃燒性能
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 取向度
4.4.2 卷曲彈性
4.4.3 拉伸強(qiáng)度
4.4.4 燃燒性能
4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 本人在攻讀碩士學(xué)位階段所發(fā)表論文及申請(qǐng)專利
致謝
本文編號(hào):3990460
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 聚酰胺6的簡(jiǎn)介
1.2.1 聚酰胺6研究現(xiàn)狀及前景
1.2.2 聚酰胺6的特性
1.3 碳納米管簡(jiǎn)介
1.3.1 碳納米管的發(fā)展歷史及應(yīng)用
1.3.2 碳納米管特性
1.4 聚丙烯簡(jiǎn)介
1.4.1 聚丙烯發(fā)展史
1.4.2 聚丙烯的特性
1.5 本課題的意義及研究?jī)?nèi)容
2 改性復(fù)合材料CNTs/PP/PA6/GF制備與性能研究
2.1 概述
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
2.2.2 試樣制備
2.3 測(cè)試與表征
2.3.1 表面電阻率
2.3.2 DSC
2.3.3 TG和DTG
2.3.4 SEM
2.3.5 熔體流動(dòng)速率
2.3.6 拉伸強(qiáng)度
2.3.7 彎曲強(qiáng)度
2.3.8 XRD
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 表面電阻率分析
2.4.2 DSC分析
2.4.3 TG和DTG分析
2.4.4 SEM分析
2.4.5 熔體流動(dòng)速率分析
2.4.6 拉伸強(qiáng)度分析
2.4.7 彎曲強(qiáng)度分析
2.4.8 XRD分析
2.5 本章小結(jié)
3 不同溫度松弛熱定型對(duì)聚丙烯纖維取向結(jié)構(gòu)與性能的影響
3.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
3.1.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
3.2 試樣制備
3.3 性能測(cè)試
3.3.1 比重瓶法訂定纖維密度與線密度
3.3.2 聲速法測(cè)定纖維取向結(jié)構(gòu)參數(shù)
3.3.3 拉伸強(qiáng)度測(cè)試
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 丙綸密度與線密度
3.4.2 丙綸的聲速取向參數(shù)
3.4.3 丙綸拉伸測(cè)試數(shù)據(jù)
3.5 本章小結(jié)
4 助劑SCR-300對(duì)PA6高彈絲耐洗阻燃性能的影響
4.1 概述
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
4.2.2 儀器與設(shè)備
4.2.3 制樣方法及步驟
4.3 性能測(cè)試
4.3.1 聲速法纖維取向度測(cè)量?jī)x測(cè)取向度
4.3.2 纖維卷曲彈性儀測(cè)卷曲率
4.3.3 電子單纖維強(qiáng)力機(jī)測(cè)拉伸強(qiáng)度
4.3.4 水平垂直燃燒測(cè)定儀CZF-3測(cè)燃燒性能
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 取向度
4.4.2 卷曲彈性
4.4.3 拉伸強(qiáng)度
4.4.4 燃燒性能
4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 本人在攻讀碩士學(xué)位階段所發(fā)表論文及申請(qǐng)專利
致謝
本文編號(hào):3990460
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