论文题目: 机械力引发官能化HDPE及其HDPE基材料性能研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 材料学
作者: 韩颖
导师: 张云灿
关键词: 机械力引发,高密度聚乙烯,官能化,马来酸酐,玻璃纤维,尼龙
文献来源: 南京工业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 采用在熔融挤出过程中提高双螺杆挤出机螺杆转速的机械力引发方法和采用添加引发剂与提高螺杆转速的复合引发方法，研究了马来酸酐(MAH)熔融接枝高密度聚乙烯(HDPE)的官能化反应；采用机械力引发方法研究了马来酸酐(MAH)和γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(A174)双单体熔融接枝高密度聚乙烯(HDPE)的官能化反应。结果表明：双螺杆挤出机的螺杆转速和接枝反应温度对产物接枝率和熔体流动速率具有重要影响；通过控制引发剂含量和提高双螺杆挤出机的螺杆转速可以抑制HDPE在接枝过程中的交联副反应，制得具有较高接枝率(Gd=0.75～1.34％)，较好熔体流动性(MI=0.3～0.6g／10min)和较低凝胶含量(≤0.9％)的接枝产物(HDPE-g-MAH)；接枝反应中第二单体A174的存在可以促进接枝反应的进行，螺杆转速的增加可同时引起产物中MAH和A174单元含量的明显增加，可制得具有较高MAH和A174单元含量和较好熔体流动性能的接枝产物(HDPE-g-MAH-A174，MAH％≥0.59％，MFR=0.3～0.53g／10min)。 采用机械共混及材料力学性能测试方法考察了接枝产物对HDPE／PA66及HDPE／GF材料力学性能的影响。结果表明：接枝产物的加入可显著改善HDPE／PA66共混材料的相容性和HDPE／GF材料的界面粘结性，提高其力学性能；且尤以机械力引发方法所得产物的改性效果最为显著；其中HDPE-g-MAH可使HDPE／PA66材料缺口冲击强度提高至原材料的6.5倍；HDPE-g-MAH-A174可使HDPE／GF材料的拉伸、弯曲和冲击强度分别提高至原材料的1.7、1.3、2.6倍。 SEM和DSC的分析结果表明：界面粘结性和试样成型冷却收缩应力对HDPE／GF材料的断面形貌具有重要影响，在材料界面粘结力较弱时，材料界面以明显的开裂缝隙为主，而在较好的界面偶联作用条件下，材料界面则存在明显的取向层结构；HDPE／GF材料的试棒厚度对此种取向层的形成及其完整程度具有重要影响；HDPE／GF材料试样基体冷却收缩应力的应变诱导结晶作用还引起了基体结晶热焓值的增加和结晶度的增大，试样界面粘结强度越大，冷却速率越
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 国内外研究概述
1.2 聚烯烃材料的官能化途径
1.2.1 后官能化方法
1.2.2 接枝引发方式
1.2.3 马来酸配接枝改性聚烯烃研究进展
1.3 聚烯烃与尼龙及玻纤纤维的共混研究
1.3.1 尼龙改性研究现状
1.3.2 玻纤增强聚合物研究现状
1.4 本论文的研究目的、意义和研究内容
参考文献
第二章 机械力引发马来酸酐和丙烯基硅烷熔融挤出官能化 HDPE反应的研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 主要原料
2.2.2 主要仪器及设备
2.2.3 实验方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 引发剂引发 MAH熔融挤出官能化 HDPE
2.3.2 机械力引发 MAH熔融挤出官能化 HDPE
2.3.3 机械力和引发剂复合引发 MAH 熔融挤出官能化 HDPE
2.3.4 机械力引发 A174熔融挤出官能化 HDPE
2.3.5 机械力引发 MAH和 A174熔融挤出官能化 HDPE
2.3.6 接枝产物红外光谱分析
2.3.7 接枝产物凝胶含量测定
2.4 本章小结
参考文献
第三章 机械力引发官能化 HPDE产物对 HDPE/GF和HDPE/PA66材料形态及力学性能影响
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要原料
3.2.2 主要仪器及设备
3.2.3 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 接枝产物对 HDPE/ GF材料力学性能的影响
3.3.2 接枝产物对HDPE/PA66材料力学性能的影响
3.3.3 HDPE/GF材料断面形貌观察
3.4 本章小结
参考文献
第四章 界面粘结性对HDPE/GF材料形态及力学性能影响
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 复合材料试样制备及断面形貌观察
4.2.2 DSC分析
4.3 结果与讨论
4.3.1 HDPE/GF材料试样结晶形态分析
4.3.2 试样冷却速率和界面粘结强度对HDPE/GF材料基体结晶热焓的影响
4.4 本章小结
参考文献
第五章 结论
致谢
发布时间: 2007-03-23
参考文献
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