老化对PP/SSFs导电复合材料的结构与性能的影响研究
发布时间：2021-07-15 18:24
导电高分子复合材料（CPCs）的老化问题是一个不容忽视的事实。老化会导致材料的结构发生改变,进而影响其热学性能、力学性能和电学性能等。近年来,关于导电高分子复合材料的老化机理、导电机理、抗老化改性等方面引起了诸多学者的广泛关注。然而,关于老化对材料导电性能的影响机制以及结构与性能之间的关系等问题尚未完全明确,而这对于CPCs的应用至关重要。本文首先对聚丙烯（PP）/不锈钢短纤维（SSFs）导电复合材料进行了人工加速老化实验,然后探究了老化对PP/SSFs导电复合材料的结构和性能的影响。首先,本文采用湿热老化和紫外老化两种老化方式对材料进行了加速老化实验,并对老化前后的试样进行了微观形态和结构研究。结果表明,老化会导致SSFs与PP基体的界面脱黏,且老化后试样中氧元素的含量明显增加;材料的结晶度随SSFs含量的增加和老化时间的增加都呈减小的趋势。其次,本文通过动态热机械分析（DMA）和差热分析（DSC）热分析技术研究了材料的热学性能。DMA实验结果表明,老化会导致PP/SSFs复合材料的储能模量下降,且老化时间越长储能模量下降越明显;老化还会导致PP/SSFs复合材料的玻璃化转变温度（T...
【文章来源】：宁波大学浙江省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实验所用试样
老化试验所用仪器如图 2.2 所示。（a） (b)图2.2 紫外灯耐气候试验箱(a)试验箱外观，（b）试验箱内部Fig.2.2UVLampWeatherTestChamber（a）testchamberappearance，（b）test chamberinside
场发射扫描电子电镜对喷铂后的试样进行观察（场发射扫描电子电镜，如图 2.4），并运用电镜上的能谱仪对试样进行 EDS 元素分析。图2.3 真空镀膜台 图2.4 场发射扫描电子电镜Fig.2.3Vacuumcoatingtable Fig.2.4Fieldemission scanningelectronmicroscope2.3.2 结晶性能分析结晶性能分析采用 X 射线粉末衍射仪进行分析，加速电压为 40kV，电流为 25mA，波长λ为 0.154nm，扫描范围为 3.0°~80°，扫描速度设为 4°/min。X 射线粉末衍射仪如图 2.5 所示。图2.5XRD-D8Fig.2.5XRD-D8
【参考文献】：
期刊论文
[1]PP/纳米竹炭粉复合材料的结构与性能分析[J]. 王延伟,张雅琪,于翔,卞磊,秦刚,徐茜. 塑料. 2017(05)
[2]复合材料型材在紫外-凝露和自然环境下老化机制[J]. 杨曙兰,刘伟庆,方园. 南京工业大学学报(自然科学版). 2017(05)
[3]竹纤维增强聚己内酯复合材料热老化性能研究[J]. 唐钱,郑霞,朱凌波,黄清华,卢力,乔建政. 中国塑料. 2017(04)
[4]等规聚丙烯β晶型向α晶型的相转变行为研究进展[J]. 甄薇薇,李慧慧,闫寿科. 高分子学报. 2017(04)
[5]PP/MM复合材料的抗老化性能[J]. 段攀峰,刘先龙,白琪俊,伍玉娇. 塑料工业. 2017(01)
[6]高密度聚乙烯DSC原位加速热老化特性研究[J]. 代军,晏华,郭骏骏,胡志德,杨健健. 材料导报. 2016(22)
[7]不同降温速率下棕榈仁油结晶特性的对比分析[J]. 党乐平,李帅,张虹,司耀彬,王占忠. 化学工业与工程. 2017(06)
[8]结晶度对高密度聚乙烯热氧老化特性的影响[J]. 代军,晏华,郭骏骏,胡志德,杨健健. 高分子材料科学与工程. 2016(09)
[9]PE/PP共混物热氧老化产物结构及老化过程研究[J]. 祝文亲,陈商涛,石行波,张凤波,王艳芳,吴林美,黄强. 粘接. 2016(10)
[10]纳米MgO填充浓度和表面处理对纳米MgO/PP理化特性的影响[J]. 操卫康,李喆,张蓓,盛戈皞,江秀臣. 绝缘材料. 2016(07)
博士论文
[1]导电夹杂填充高聚物材料力学-电学关联关系研究[D]. 张明华.宁波大学 2014
[2]柔性导电纤维/织物应变传感行为与机理研究[D]. 王俊璞.西北工业大学 2014
[3]高分子材料三轴应力状态下的循环变形及损伤研究[D]. 武艳霞.太原理工大学 2009
[4]模拟紫外环境下沥青流变行为及老化机理的研究[D]. 王佳妮.哈尔滨工业大学 2008
[5]金红石型纳米TiO2在高分子材料抗老化功能改性中的研究[D]. 郭刚.四川大学 2005
硕士论文
[1]导电硅橡胶复合材料的制备及其应变传感行为的研究[D]. 王斯姝.北京化工大学 2016
[2]炭黑填充压敏硅橡胶稳定性研究[D]. 张学勇.昆明理工大学 2014
[3]等规聚丙烯β晶型向α晶型的相转变行为研究[D]. 王吉英.北京化工大学 2012
[4]碳纤维环氧树脂复合材料的失效行为与机理研究[D]. 张艳萍.北京化工大学 2007
[5]导电复合材料的制备及其性能的研究[D]. 熊佳.西北工业大学 2005
[6]填充型导电复合材料的研究[D]. 刘远瑞.浙江大学 2005
本文编号：3286230
【文章来源】：宁波大学浙江省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实验所用试样
老化试验所用仪器如图 2.2 所示。（a） (b)图2.2 紫外灯耐气候试验箱(a)试验箱外观，（b）试验箱内部Fig.2.2UVLampWeatherTestChamber（a）testchamberappearance，（b）test chamberinside
场发射扫描电子电镜对喷铂后的试样进行观察（场发射扫描电子电镜，如图 2.4），并运用电镜上的能谱仪对试样进行 EDS 元素分析。图2.3 真空镀膜台 图2.4 场发射扫描电子电镜Fig.2.3Vacuumcoatingtable Fig.2.4Fieldemission scanningelectronmicroscope2.3.2 结晶性能分析结晶性能分析采用 X 射线粉末衍射仪进行分析，加速电压为 40kV，电流为 25mA，波长λ为 0.154nm，扫描范围为 3.0°~80°，扫描速度设为 4°/min。X 射线粉末衍射仪如图 2.5 所示。图2.5XRD-D8Fig.2.5XRD-D8
【参考文献】：
期刊论文
[1]PP/纳米竹炭粉复合材料的结构与性能分析[J]. 王延伟,张雅琪,于翔,卞磊,秦刚,徐茜. 塑料. 2017(05)
[2]复合材料型材在紫外-凝露和自然环境下老化机制[J]. 杨曙兰,刘伟庆,方园. 南京工业大学学报(自然科学版). 2017(05)
[3]竹纤维增强聚己内酯复合材料热老化性能研究[J]. 唐钱,郑霞,朱凌波,黄清华,卢力,乔建政. 中国塑料. 2017(04)
[4]等规聚丙烯β晶型向α晶型的相转变行为研究进展[J]. 甄薇薇,李慧慧,闫寿科. 高分子学报. 2017(04)
[5]PP/MM复合材料的抗老化性能[J]. 段攀峰,刘先龙,白琪俊,伍玉娇. 塑料工业. 2017(01)
[6]高密度聚乙烯DSC原位加速热老化特性研究[J]. 代军,晏华,郭骏骏,胡志德,杨健健. 材料导报. 2016(22)
[7]不同降温速率下棕榈仁油结晶特性的对比分析[J]. 党乐平,李帅,张虹,司耀彬,王占忠. 化学工业与工程. 2017(06)
[8]结晶度对高密度聚乙烯热氧老化特性的影响[J]. 代军,晏华,郭骏骏,胡志德,杨健健. 高分子材料科学与工程. 2016(09)
[9]PE/PP共混物热氧老化产物结构及老化过程研究[J]. 祝文亲,陈商涛,石行波,张凤波,王艳芳,吴林美,黄强. 粘接. 2016(10)
[10]纳米MgO填充浓度和表面处理对纳米MgO/PP理化特性的影响[J]. 操卫康,李喆,张蓓,盛戈皞,江秀臣. 绝缘材料. 2016(07)
博士论文
[1]导电夹杂填充高聚物材料力学-电学关联关系研究[D]. 张明华.宁波大学 2014
[2]柔性导电纤维/织物应变传感行为与机理研究[D]. 王俊璞.西北工业大学 2014
[3]高分子材料三轴应力状态下的循环变形及损伤研究[D]. 武艳霞.太原理工大学 2009
[4]模拟紫外环境下沥青流变行为及老化机理的研究[D]. 王佳妮.哈尔滨工业大学 2008
[5]金红石型纳米TiO2在高分子材料抗老化功能改性中的研究[D]. 郭刚.四川大学 2005
硕士论文
[1]导电硅橡胶复合材料的制备及其应变传感行为的研究[D]. 王斯姝.北京化工大学 2016
[2]炭黑填充压敏硅橡胶稳定性研究[D]. 张学勇.昆明理工大学 2014
[3]等规聚丙烯β晶型向α晶型的相转变行为研究[D]. 王吉英.北京化工大学 2012
[4]碳纤维环氧树脂复合材料的失效行为与机理研究[D]. 张艳萍.北京化工大学 2007
[5]导电复合材料的制备及其性能的研究[D]. 熊佳.西北工业大学 2005
[6]填充型导电复合材料的研究[D]. 刘远瑞.浙江大学 2005
本文编号：3286230
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3286230.html
