UHMWPE/HDPE/PA1012复合材料的制备及性能研究

以高密度聚乙烯接枝马来酸酐(HDPE-g-MAH)为相容剂,在双螺杆挤出机上通过原位增容反应制备了超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)/HDPE/尼龙1012(PA1012)复合材料。固定配比PE(HDPE∶UHMWPE)∶PA1012∶HDPE-g-MAH=50∶50∶7,考察HDPE与UHMWPE的比例对复合材料性能的影响。研究发现随着UHMWPE含量的增加,共混物的拉伸强度逐渐增加,断裂伸长率逐渐减小。维卡软化温度在HDPE∶UHMWPE=60∶40时达到最小值,仅为141℃,高于或低于此配比,维卡软化温度有所提高。复合材料的耐磨性则呈现出先减小后增加的趋势;通过SEM对复合材料的微观形态、结构进行表征,发现随着HDPE与UHMWPE配比的变化,复合材料的基体与分散相发生了反转,从而引起了复合材料性能的改变。

HDPE/PA1012复合材料的热性能及微观结构研究

以马来酸酐接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-MAH)为相容剂,在双螺杆挤出机上通过原位增容反应制备了高密度聚乙烯/尼龙1012(HDPE/PA1012)复合材料。实验发现随着HDPE-g-MAH加入量的增加,复合材料的维卡软化温度(VST)呈现先增加,然后迅速下降的趋势。当加入3%的相容剂时,复合材料的维卡软化温度达到最大值171℃,相比纯HDPE的维卡软化温度高出近50℃。当相容剂的质量分数增加至20%,复合材料的维卡软化温度降至128℃,与纯HDPE相近。通过对不同相容剂含量的复合材料进行断面SEM分析,发现复合材料中PA1012分散在HDPE基体中的成丝状结构,其耐温性能与丝状结构密切相关,并用DSC分析了复合材料的结晶行为。

PA6/POE-g-MAH/PE–UHMW材料的制备及性能

以耐热改性组分尼龙6(PA6)为基体材料,超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)为综合性能平衡组分,增韧剂马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)为相容剂,制得PA6/PE-UHMW/POE-g-MAH三元复合材料。研究结果表明,POE-g-MAH的加入可改善PA6的韧性,但降低了PA6的拉伸强度,随着POE-g-MAH加入量增加,PA6断裂伸长率逐渐增加,当添加量为30%时,断裂伸长率达到最大值397%,拉伸强度为39 MPa。PE-UHMW组分不仅提高了复合材料的拉伸强度和韧性,同时改善了其耐水解性能。当PA6∶POE-g-MAH∶PE-UHMW=70∶30∶10时,断裂伸长率提高至477%,拉伸强度为42 MPa。通过扫描电子显微镜分析观察复合材料的微观形态,发现在PA6基体中POE-g-MAH和PE-UHMW形成"核–壳"结构,对PA6韧性的提高起到了协同作用。

可控大粒径硅胶微球的制备

采用种子聚合诱导胶体凝聚法合成了单分散性好,粒径均匀的大粒径硅胶微球。系统研究了制备体系介质性质、种子物料的质量比、扩径物料的加入时间及加入次数等诸因素对硅胶微球粒径及微观结构的影响,确定最佳制备条件。并通过电子显微镜、激光粒度仪等手段对制备出的硅胶微球的粒径、外观形貌、孔容、孔径、比表面等微观形态进行了表征。通过该技术可以制备出可控粒径的硅胶微球,并且孔径约10nm,分布均匀,比表面积大于350m^2·g^(-1),非常适合用于高压色谱分离柱的填料。