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聚甲醛与碳酸钙的填充改性PC/PMMA片材生产线

Date:2021/6/18 9:22:37 / Read: / Source:本站

聚甲醛与碳酸钙的填充改性PC/PMMA片材生产(chan)线

采(cai)用 TPU 为增韧剂,CaCO,为增强剂,研究(jiu)了加工方法(fa)、组成(cheng)比、填料用量(liang)、粒径及分散(san)形态(tai)等因素对POM 复合(he)材(cai)料,其冲击(ji)韧(ren)性(xing)大(da)大(da)高(gao)于一(yi)步法,且纳米级CaCO;填充复合(he)材料的(de)综合(he)性能优于其它料用量(liang)继续增加,在断(duan)面上可看见较(jiao)大的(de)分散块和一些单独(du)分散的(de)CaCO,粒子 [6-22()], 粒径的填料。弹性(xing)体及无机纳米填料的加入利于(yu)获得较好的增韧(ren)效果(guo),当弹性(xing)体用量约为10%CaCO,用量为3%时,与(yu)纯POM 相比,冲击强度(du)提高了3倍,弯曲模量相近。母料(liao)中CaCO,用量较低时,材(cai)料的冲击韧性提高,但用量过低或过高均不(bu)(bu)能得到理想的增韧效果。母料中(zhong)不(bu)(bu)同(tong) CaCO:用(yong)量下材料的脆断断口形貌。可以(yi)看出,当母料中CaCO,用量较低时(shi),断面上几乎(hu)看(kan)不到无机粒(li)子,且有弹性体被刻蚀掉后(hou)形(xing)成(cheng)的(de)黑(hei)色小孔,说明此(ci)时(shi)弹性体相对(dui)富足,它可以(yi)有效(xiao)的(de)包覆(fu)填料粒(li)子形(xing)成(cheng)核-壳(qiao)结构,同时富余的(de)弹性体(ti)以单(dan)(dan)独(du)分(fen)散的(de)形式散布在(zai)基(ji)体(ti)中,从(cong)而(er)形成单(dan)(dan)独(du)分(fen)散(以弹性体为主)和核-壳结构共(gong)存(cun)的结构,由于弹性体(ti)的存(cun)在,体(ti)系(xi)有一定的增韧效(xiao)果(guo);随(sui)着母料中CaCO;用量的(de)增加,材料断(duan)面(mian)上有较(jiao)多的(de)环,基本没(mei)有球形(xing)的(de)黑色小孔(kong)存在(zai)(zai),说明此时(shi)弹性(xing)体无富(fu)余,体系(xi)中仅存在(zai)(zai)核(he)-壳(qiao)结(jie)构的分散相(xiang)。在受到外加载荷时,核-壳结构所能吸(xi)收(shou)冲击(ji)能的(de)能力强于(yu)单独(du)的(de)弹性(xing)体颗粒(li),并且(qie)壳层越薄,材(cai)料吸(xi)收(shou)的(de)冲击(ji)能越高;当母料(liao)用(yong)量继续增加,在断(duan)面上(shang)可(ke)看见较(jiao)大的分散块和一(yi)些(xie)单(dan)独分散的CaCO,粒子,说明在CaCO:用(yong)量较(jiao)高时,此时需要较(jiao)多量的(de)弹性体材料才可(ke)以包覆无机粒子(zi),且填料量较(jiao)多,粒子(zi)易于团(tuan)聚,核(he)的(de)尺寸变大,所形成的(de)核(he)-壳(qiao)结构(gou)尺寸相应也变大。当(dang)CaCO;的量增(zeng)大到弹性体量已不足(zu)以完全(quan)包覆(fu)填料时,无机粒子则单独分散在基体中,此时体系中的分散形态为较大尺寸(cun)的核(he)-壳结(jie)构和单(dan)独分散(以(yi)填料(liao)粒子为主)共(gong)存,这种结(jie)构易产(chan)生(sheng)大的应力集中点(dian),材料性能较低。PC/PMMA片材生产线(xian)sportsdanmu.com

材料的冲击强度随着CaCO:粒径的增大而(er)降低,如在TPU用量(liang)为10%时,纳(na)米级(ji) CaCO:填充复合材(cai)料(liao)的冲击(ji)强度为24kJ/m140nmCaCO: 填(tian)充复合材料(liao)的冲击强度降为(wei)14kJ/m2,而微米级的(de)冲(chong)击强度(du)值已降至(zhi)7.8kJ/m,与纯POM相(xiang)近。这是由(you)于纳料中填米级(ji)CaCO,更有利(li)于(yu)得到小尺寸(cun)的核-壳(qiao)结构(gou),可吸收较高(gao)的冲击能,得到韧性较高(gao)的复合(he)材料;随着粒(li)径的(de)增大(da),可形(xing)成大(da)尺寸的(de)核-壳结构,应力集中效(xiao)应较大(da),材料冲(chong)击强度低。PC/PMMA片材生产线sportsdanmu.com

不同(tong)粒径的(de)填料(liao)填充POM/10%TPU/3%CaCO:复合材料的脆断断口形貌(mao)。可看(kan)出,各种CaCO,均可(ke)形成包覆的核-壳结(jie)构(gou);并且随着CaCO:粒径(jing)的增大(da),形成的核-壳结构(gou)尺(chi)寸也(ye)随之变大,基体层厚度(du)明显增加。这说明纳米(mi)级CaCO,可得到小(xiao)尺寸的(de)核-壳结构,而微米(mi)级CaCO:则形成大(da)尺寸的(de)核-壳(qiao)结构,在材料受到冲击时,这种大尺寸的(de)分散相成(cheng)为大的(de)应力集中点,银纹(wen)可直接发展成(cheng)为裂纹(wen);同时基体层厚度增(zeng)加(jia),相(xiang)邻(lin)粒子产(chan)生(sheng)的应力场不能产(chan)生(sheng)干涉叠加(jia),材(cai)料发生(sheng)脆性断裂,冲击韧性低。PC/PMMA片材(cai)生产线sportsdanmu.com

 

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