PA66/HDPE复合材料的制备与性能研究
发布时间：2021-02-07 11:51
聚己二酰己二胺（PA66）是一种半结晶性热塑性工程塑料,易于成型加工,它具有耐化学腐蚀、耐热、阻燃、尺寸稳定等优点,在电气电子、家电、汽车和机械等领域得到了广泛应用。但同时由于较差的耐磨性、韧性限制了其在工程塑料上的应用;高密度聚乙烯（HDPE）的分子链结构非常柔性,具有良好的抗冲击性和耐磨性,由上可知,HDPE的掺入是改善PA66综合性能的较好选择;本课题采用熔融共混法制备出了PA66/HDPE复合材料,使用差示扫描量热仪（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）和拉曼光谱仪等表征手段对PA66/HDPE复合材料的结晶性能、微观形态结构、机械性能和基团的吸收峰等方面进行了研究。本论文首先制备PA66/HDPE二元复合材料并对其共混体系的性能进行了研究,研究发现:随着HDPE的添加量不断增加,其二元复合材料的拉伸强度逐渐下降,缺口冲击强度表现为先下降后增加的趋势;同时通过观察冲击断面照片的SEM发现:其断面呈现为“海-岛”结构,可知两相不相容;另外,摩擦系数和磨耗量随着HDPE的加入都明显下降,HDPE的掺入使材料的耐磨性得到了明显的改善,当加入30wt%的HDPE时,其平均摩擦系数最小,为...
【文章来源】：上海电力大学上海市
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 聚合物的改性
1.2.1 聚合物的物理改性
1.2.2 聚合物的化学改性
1.3 聚酰胺66简介及其改性现状
1.3.1 聚酰胺66简介
1.3.2 聚酰胺66复合材料的研究
1.3.3 聚酰胺66阻燃改性的研究
1.3.4 聚酰胺66增强改性的研究
1.3.5 聚酰胺66增韧改性的研究
1.4 聚酰胺66耐磨改性的研究
1.4.1 聚合物摩擦磨损机理
1.4.2 聚酰胺66耐磨改性的研究
1.5 聚合物共混物的相容化研究
1.5.1 聚合物的相容理论
1.5.2 改善聚合物相容性的方法
1.5.3 相容剂的种类及作用机理
1.5.4 聚酰胺66共混体系的增容研究
1.6 本论文选题意义与研究内容
1.6.1 本论文选题意义
1.6.2 本论文的研究内容
第二章 PA66/HDPE复合材料的制备
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 主要原料
2.2.2 实验仪器
2.2.3 试样制备
2.3 分析测试
2.3.1 机械性能测试
2.3.2 耐磨性能测试
2.3.3 差示扫描量热法（DSC）测试
2.3.4 扫描电镜（SEM）测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 PA66与HDPE对复合材料机械性能的影响
2.4.2 复合材料耐磨性能的分析
2.4.3 PA66与HDPE不同质量配比的DSC分析
2.4.4 复合材料的断面形貌分析
2.5 本章小结
第三章相容剂对PA66/HDPE复合材料体系性能的影响
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 主要原料
3.2.2 实验仪器
3.2.3 试样制备
3.3 分析测试
3.3.1 机械性能测试
3.3.2 耐磨性能测试
3.3.3 差示扫描量热法（DSC）测试
3.3.4 扫描电镜（SEM）测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 相容剂对复合材料的机械性能的影响
3.4.2 相容剂对复合材料的耐磨性能的影响
3.4.3 相容剂对复合材料的结晶行为影响
3.4.4 相容剂对复合材料的断面形貌的影响
3.4.5 相容机理分析
3.5 本章小结
第四章 PA66/HDPE/HDPE-g-MAH/GF复合材料的制备及其性能研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 主要原料
4.2.2 实验仪器
4.2.3 试样制备
4.3 分析测试
4.3.1 机械性能测试
4.3.2 耐磨性能测试
4.3.3 差示扫描量热法（DSC）测试
4.3.4 扫描电镜（SEM）测试
4.3.5 热失重（TGA）测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 玻纤对复合材料的机械性能的影响
4.4.2 玻纤对复合材料的耐磨性能的影响
4.4.3 玻纤对复合材料结晶行为的影响
4.4.4 热变形温度的影响
4.4.5 玻纤增强体系的断面形貌分析
4.4.6 玻纤对复合材料热稳定性的影响
4.5 本章小结
第五章结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文和专利
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同增韧体系对PA66挡板座低温使用性能的影响[J]. 常杰,赵畦安,高卫峰,张伟华. 塑料助剂. 2015(01)
[2]MCA阻燃PA66的研究[J]. 王丰,梁惠强,金雪峰,岑茵,丁超,谭麟,冯德才,孙东海. 工程塑料应用. 2015(02)
[3]聚丙烯共混改性研究进展[J]. 王慧卉,梁国正. 广东化工. 2014(23)
[4]玻纤增强聚苯醚/聚丙烯复合材料的制备及其性能研究[J]. 王尹杰,郭建鹏,张强,孟成铭,杨涛. 塑料工业. 2014(10)
[5]Talc/GF复合增强PA66材料的协同效应[J]. 杨振,戴文利. 高分子材料科学与工程. 2012(12)
[6]E-MA-GMA增容剂对PPS/PA66共混体系性能的影响[J]. 邓程方,邓如生,张志军. 工程塑料应用. 2012(05)
[7]POLYAMIDE 6 WITH A FLAME RETARDANT ENCAPSULATED BY POLYAMIDE 66:FLAME RETARDATION,THERMO-DECOMPOSITION AND THE POTENTIAL MECHANISM[J]. 陈力,王玉忠. Chinese Journal of Polymer Science. 2012(02)
[8]聚合物基复合材料摩擦学改性研究新进展[J]. 何健,李小红,张治军. 摩擦学学报. 2012(02)
[9]树脂的粘度及表面张力对浸润速率影响研究[J]. 肖红波,王钧,杨小利,蔡浩鹏. 武汉理工大学学报. 2006(07)
[10]高聚物共混增容技术的研究进展[J]. 苏伟梁,廖兵,黄玉惠. 高分子材料科学与工程. 2001(05)
硕士论文
[1]羟基硅酸镁材料的制备及其摩擦学性能研究[D]. 崔艳斌.北京交通大学 2015
[2]阻燃聚酰胺6及纤维的制备与性能研究[D]. 刘鹏.东华大学 2015
[3]PC与PP的玻纤增强改性及性能研究[D]. 李秀红.山东大学 2014
[4]玻璃纤维增强PPS/PA66共混合金的制备及性能研究[D]. 邓程方.湖南工业大学 2012
[5]聚酰胺6摩擦学行为研究[D]. 李文娟.中南大学 2012
[6]PA6/UHMWPE/SiO2复合材料的摩擦学性能研究[D]. 张建群.西华大学 2011
[7]碳纳米管改性不相容共混物HDPE/PA6的研究[D]. 向芳明.西南交通大学 2011
[8]PA6/HDPE二元共混物原位增容制备、结构与性能的研究[D]. 王忠强.中北大学 2011
[9]HDPE/PA6多元复合材料的制备、结构及性能研究[D]. 项赛飞.浙江工业大学 2007
[10]PA6/UHMWPE共混合金性能的研究[D]. 马珩.天津科技大学 2004
本文编号：3022182
【文章来源】：上海电力大学上海市
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 聚合物的改性
1.2.1 聚合物的物理改性
1.2.2 聚合物的化学改性
1.3 聚酰胺66简介及其改性现状
1.3.1 聚酰胺66简介
1.3.2 聚酰胺66复合材料的研究
1.3.3 聚酰胺66阻燃改性的研究
1.3.4 聚酰胺66增强改性的研究
1.3.5 聚酰胺66增韧改性的研究
1.4 聚酰胺66耐磨改性的研究
1.4.1 聚合物摩擦磨损机理
1.4.2 聚酰胺66耐磨改性的研究
1.5 聚合物共混物的相容化研究
1.5.1 聚合物的相容理论
1.5.2 改善聚合物相容性的方法
1.5.3 相容剂的种类及作用机理
1.5.4 聚酰胺66共混体系的增容研究
1.6 本论文选题意义与研究内容
1.6.1 本论文选题意义
1.6.2 本论文的研究内容
第二章 PA66/HDPE复合材料的制备
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 主要原料
2.2.2 实验仪器
2.2.3 试样制备
2.3 分析测试
2.3.1 机械性能测试
2.3.2 耐磨性能测试
2.3.3 差示扫描量热法（DSC）测试
2.3.4 扫描电镜（SEM）测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 PA66与HDPE对复合材料机械性能的影响
2.4.2 复合材料耐磨性能的分析
2.4.3 PA66与HDPE不同质量配比的DSC分析
2.4.4 复合材料的断面形貌分析
2.5 本章小结
第三章相容剂对PA66/HDPE复合材料体系性能的影响
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 主要原料
3.2.2 实验仪器
3.2.3 试样制备
3.3 分析测试
3.3.1 机械性能测试
3.3.2 耐磨性能测试
3.3.3 差示扫描量热法（DSC）测试
3.3.4 扫描电镜（SEM）测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 相容剂对复合材料的机械性能的影响
3.4.2 相容剂对复合材料的耐磨性能的影响
3.4.3 相容剂对复合材料的结晶行为影响
3.4.4 相容剂对复合材料的断面形貌的影响
3.4.5 相容机理分析
3.5 本章小结
第四章 PA66/HDPE/HDPE-g-MAH/GF复合材料的制备及其性能研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 主要原料
4.2.2 实验仪器
4.2.3 试样制备
4.3 分析测试
4.3.1 机械性能测试
4.3.2 耐磨性能测试
4.3.3 差示扫描量热法（DSC）测试
4.3.4 扫描电镜（SEM）测试
4.3.5 热失重（TGA）测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 玻纤对复合材料的机械性能的影响
4.4.2 玻纤对复合材料的耐磨性能的影响
4.4.3 玻纤对复合材料结晶行为的影响
4.4.4 热变形温度的影响
4.4.5 玻纤增强体系的断面形貌分析
4.4.6 玻纤对复合材料热稳定性的影响
4.5 本章小结
第五章结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文和专利
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同增韧体系对PA66挡板座低温使用性能的影响[J]. 常杰,赵畦安,高卫峰,张伟华. 塑料助剂. 2015(01)
[2]MCA阻燃PA66的研究[J]. 王丰,梁惠强,金雪峰,岑茵,丁超,谭麟,冯德才,孙东海. 工程塑料应用. 2015(02)
[3]聚丙烯共混改性研究进展[J]. 王慧卉,梁国正. 广东化工. 2014(23)
[4]玻纤增强聚苯醚/聚丙烯复合材料的制备及其性能研究[J]. 王尹杰,郭建鹏,张强,孟成铭,杨涛. 塑料工业. 2014(10)
[5]Talc/GF复合增强PA66材料的协同效应[J]. 杨振,戴文利. 高分子材料科学与工程. 2012(12)
[6]E-MA-GMA增容剂对PPS/PA66共混体系性能的影响[J]. 邓程方,邓如生,张志军. 工程塑料应用. 2012(05)
[7]POLYAMIDE 6 WITH A FLAME RETARDANT ENCAPSULATED BY POLYAMIDE 66:FLAME RETARDATION,THERMO-DECOMPOSITION AND THE POTENTIAL MECHANISM[J]. 陈力,王玉忠. Chinese Journal of Polymer Science. 2012(02)
[8]聚合物基复合材料摩擦学改性研究新进展[J]. 何健,李小红,张治军. 摩擦学学报. 2012(02)
[9]树脂的粘度及表面张力对浸润速率影响研究[J]. 肖红波,王钧,杨小利,蔡浩鹏. 武汉理工大学学报. 2006(07)
[10]高聚物共混增容技术的研究进展[J]. 苏伟梁,廖兵,黄玉惠. 高分子材料科学与工程. 2001(05)
硕士论文
[1]羟基硅酸镁材料的制备及其摩擦学性能研究[D]. 崔艳斌.北京交通大学 2015
[2]阻燃聚酰胺6及纤维的制备与性能研究[D]. 刘鹏.东华大学 2015
[3]PC与PP的玻纤增强改性及性能研究[D]. 李秀红.山东大学 2014
[4]玻璃纤维增强PPS/PA66共混合金的制备及性能研究[D]. 邓程方.湖南工业大学 2012
[5]聚酰胺6摩擦学行为研究[D]. 李文娟.中南大学 2012
[6]PA6/UHMWPE/SiO2复合材料的摩擦学性能研究[D]. 张建群.西华大学 2011
[7]碳纳米管改性不相容共混物HDPE/PA6的研究[D]. 向芳明.西南交通大学 2011
[8]PA6/HDPE二元共混物原位增容制备、结构与性能的研究[D]. 王忠强.中北大学 2011
[9]HDPE/PA6多元复合材料的制备、结构及性能研究[D]. 项赛飞.浙江工业大学 2007
[10]PA6/UHMWPE共混合金性能的研究[D]. 马珩.天津科技大学 2004
本文编号：3022182
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