HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料结构与性能的研究
发布时间：2023-03-07 17:17
高密度聚乙烯(HDPE)是一种被广泛使用的通用塑料,具有使用温度高、气体阻隔性好及耐化学药品腐蚀性好等优点,且易加工、无毒害,应用广。与工程塑料相比,HDPE制品具有韧性较低、硬度低、耐环境应力开裂性能差等缺点,极大的限制了HDPE在结构材料方面上的应用。因此,对HDPE进行改性研究,拓宽其应用领域已成为人们研究的热点。本研究课题主要是以HDPE、反式-1,4-聚异戊二烯和纳米颗粒(Nano-CaCO3、OMMT)为研究对象,制备HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料,探究了TPI和纳米颗粒对HDPE的增韧增强改性。第一部分,采用双螺杆挤出机分别制备HDPE/Nano-CaCO3和HDPE/OMMT复合材料,并研究复合材料的力学性能、耐热性能和微观形貌。结果表明,加入一定量的纳米颗粒,其中Nano-CaCO3的最佳用量为3%,OMMT的最佳用量为4%,可有效的提高HDPE的缺口冲击强度、拉伸强度和刚性,同时对HDPE的耐热性有一定的改善作用。从SEM照片可以看出,纳米颗粒用量较少时,其在HDPE基体中均匀分散且无明显团聚...
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 高密度聚乙烯的简介
1.1.1 高密度聚乙烯的发展历史
1.1.2 高密度聚乙烯的结构与性能
1.1.3 高密度聚乙烯的改性研究
1.1.4 高密度聚乙烯的应用
1.2 纳米材料
1.2.1 纳米材料的特性
1.2.2 纳米碳酸钙的性能研究
1.2.3 有机蒙脱土的特性
1.3 聚合物基纳米复合材料
1.3.1 聚合物基纳米复合材料的制备
1.3.2 纳米复合材料的研究进展
1.4 反式-1,4-聚异戊二烯
1.4.1 反式-1,4-聚异戊二烯的特性
1.4.2 反式-1,4-聚异戊二烯的应用领域
1.5 橡塑共混型热塑性弹性体
1.5.1 共混型热塑性弹性体的硫化作用
1.5.2 共混型热塑性弹性体的反应性共混方法
1.6 选题的目的和意义以及研究内容
1.6.1 选题的目的和意义
1.6.2 研究的主要内容
第二章 HDPE/纳米颗粒复合材料的性能研究
2.1 实验部分
2.1.1 原材料
2.1.2 主要设备及仪器
2.1.3 试样制备
2.1.4 性能测试及表征
2.2 结果与讨论
2.2.1 Nano-CaCO3对HDPE/Nano-CaCO3复合材料力学性能的影响
2.2.2 Nano-CaCO3对HDPE/Nano-CaCO3复合材料耐热性能的影响
2.2.3 HDPE/Nano-CaCO3复合材料的微观形貌
2.2.4 OMMT对HDPE/OMMT复合材料力学性能的影响
2.2.5 OMMT对HDPE/OMMT复合材料耐热性能的影响
2.2.6 HDPE/OMMT复合材料的微观形貌
2.2.7 纳米颗粒对HDPE/纳米颗粒复合材料性能的影响
2.3 结论
第三章 反式-1,4-聚异戊二烯改性HDPE性能的研究
3.1 实验部分
3.1.1 原材料
3.1.2 仪器与设备
3.1.3 实验方法
3.1.4 性能测试及表征
3.2 结果与讨论
3.2.1 TPI对HDPE/TPI共混物力学性能的影响
3.2.2 TPI对HDPE/TPI共混物耐热性能的影响
3.2.3 TPI对HDPE/TPI共混物热力学性能的影响
3.2.4 TPI对HDPE/TPI共混物动态力学性能的影响
3.2.5 TPI对HDPE/TPI共混物微观形貌的影响
3.3 结论
第四章 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物性能的研究
4.1 实验部分
4.1.1 原材料
4.1.2 仪器与设备
4.1.3 实验方法
4.1.4 性能测试及表征
4.2 结果与讨论
4.2.1 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物力学性能的影响
4.2.2 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物耐热性能的影响
4.2.3 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物热力学性能的影响
4.2.4 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物微观形貌的影响
4.3 结论
第五章 HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料性能的研究
5.1 实验部分
5.1.1 原材料
5.1.2 仪器与设备
5.1.3 实验方法
5.1.4 性能测试及表征
5.2 两次挤出反应性共混制备HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料的结果与讨论.
5.2.1 纳米颗粒对HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料力学性能的影响
5.2.2 纳米颗粒对HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料耐热性能的影响
5.3 母炼胶法制备HDPE/TPI/Nano-CaCO3三元复合材料的结果与讨论
5.3.1 Nano-CaCO3对HDPE/TPI/Nano-CaCO3三元复合材料力学性能的影响
5.3.2 Nano-CaCO3对HDPE/TPI/Nano-CaCO3三元复合材料耐热性能的影响
5.3.3 Nano-CaCO3对HDPE/TPI/Nano-CaCO3三元复合材料微观形貌的影响
5.4 结论
结论与展望
结论
展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3757567
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 高密度聚乙烯的简介
1.1.1 高密度聚乙烯的发展历史
1.1.2 高密度聚乙烯的结构与性能
1.1.3 高密度聚乙烯的改性研究
1.1.4 高密度聚乙烯的应用
1.2 纳米材料
1.2.1 纳米材料的特性
1.2.2 纳米碳酸钙的性能研究
1.2.3 有机蒙脱土的特性
1.3 聚合物基纳米复合材料
1.3.1 聚合物基纳米复合材料的制备
1.3.2 纳米复合材料的研究进展
1.4 反式-1,4-聚异戊二烯
1.4.1 反式-1,4-聚异戊二烯的特性
1.4.2 反式-1,4-聚异戊二烯的应用领域
1.5 橡塑共混型热塑性弹性体
1.5.1 共混型热塑性弹性体的硫化作用
1.5.2 共混型热塑性弹性体的反应性共混方法
1.6 选题的目的和意义以及研究内容
1.6.1 选题的目的和意义
1.6.2 研究的主要内容
第二章 HDPE/纳米颗粒复合材料的性能研究
2.1 实验部分
2.1.1 原材料
2.1.2 主要设备及仪器
2.1.3 试样制备
2.1.4 性能测试及表征
2.2 结果与讨论
2.2.1 Nano-CaCO3对HDPE/Nano-CaCO3复合材料力学性能的影响
2.2.2 Nano-CaCO3对HDPE/Nano-CaCO3复合材料耐热性能的影响
2.2.3 HDPE/Nano-CaCO3复合材料的微观形貌
2.2.4 OMMT对HDPE/OMMT复合材料力学性能的影响
2.2.5 OMMT对HDPE/OMMT复合材料耐热性能的影响
2.2.6 HDPE/OMMT复合材料的微观形貌
2.2.7 纳米颗粒对HDPE/纳米颗粒复合材料性能的影响
2.3 结论
第三章 反式-1,4-聚异戊二烯改性HDPE性能的研究
3.1 实验部分
3.1.1 原材料
3.1.2 仪器与设备
3.1.3 实验方法
3.1.4 性能测试及表征
3.2 结果与讨论
3.2.1 TPI对HDPE/TPI共混物力学性能的影响
3.2.2 TPI对HDPE/TPI共混物耐热性能的影响
3.2.3 TPI对HDPE/TPI共混物热力学性能的影响
3.2.4 TPI对HDPE/TPI共混物动态力学性能的影响
3.2.5 TPI对HDPE/TPI共混物微观形貌的影响
3.3 结论
第四章 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物性能的研究
4.1 实验部分
4.1.1 原材料
4.1.2 仪器与设备
4.1.3 实验方法
4.1.4 性能测试及表征
4.2 结果与讨论
4.2.1 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物力学性能的影响
4.2.2 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物耐热性能的影响
4.2.3 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物热力学性能的影响
4.2.4 硫黄硫化体系对HDPE/TPI共混物微观形貌的影响
4.3 结论
第五章 HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料性能的研究
5.1 实验部分
5.1.1 原材料
5.1.2 仪器与设备
5.1.3 实验方法
5.1.4 性能测试及表征
5.2 两次挤出反应性共混制备HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料的结果与讨论.
5.2.1 纳米颗粒对HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料力学性能的影响
5.2.2 纳米颗粒对HDPE/TPI/纳米颗粒三元复合材料耐热性能的影响
5.3 母炼胶法制备HDPE/TPI/Nano-CaCO3三元复合材料的结果与讨论
5.3.1 Nano-CaCO3对HDPE/TPI/Nano-CaCO3三元复合材料力学性能的影响
5.3.2 Nano-CaCO3对HDPE/TPI/Nano-CaCO3三元复合材料耐热性能的影响
5.3.3 Nano-CaCO3对HDPE/TPI/Nano-CaCO3三元复合材料微观形貌的影响
5.4 结论
结论与展望
结论
展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3757567
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3757567.html
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