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片材生产线

采用 TPU 为增韧剂, CaCO ,为增强剂,研究了加工方法、组成比、填料用量、粒径及分散形态等因素对 POM 复合材料,其冲击韧性大大高于一步法,且纳米级 CaCO; 填充复合材料的综合性能优于其它料用量继续增加,在断面上可看见较大的分散块和一些单独分散的 CaCO ,粒子 [ 6-22()] , 粒径的填料。弹性体及无机纳米填料的加入利于获得较好的增韧效果,当弹性体用量约为 10% 、 CaCO ,用量为 3% 时,与纯 POM 相比,冲击强度提高了 3 倍,弯曲模量相近。母料中 CaCO, 用量较低时,材料的冲击韧性提高,但用量过低或过高均不能得到理想的增韧效果。母料中不同 CaCO: 用量下材料的脆断断口形貌。可以看出,当母料中 CaCO, 用量较低时,断面上几乎看不到无机粒子,且有弹性体被刻蚀掉后形成的黑色小孔,说明此时弹性体相对富足,它可以有效的包覆填料粒子形成核 - 壳结构,同时富余的弹性体以单独分散的形式散布在基体中,从而形成单独分散 ( 以弹性体为主 ) 和核 - 壳结构共存的结构,由于弹性体的存在,体系有一定的增韧效果 ; 随着母料中 CaCO; 用量的增加,材料断面上有较多的环,基本没有球形的黑色小孔存在,说明此时弹性体无富余,体系中仅存在核 - 壳结构的分散相。在受到外加载荷时,核 - 壳结构所能吸收冲击能的能力强于单独的弹性体颗粒,并且壳层越薄,材料吸收的冲击能越高 ; 当母料用量继续增加,在断面上可看见较大的分散块和一些单独分散的 CaCO ,粒子,说明在 CaCO: 用量较高时,此时需要较多量的弹性体材料才可以包覆无机粒子,且填料量较多,粒子易于团聚,核的尺寸变大,所形成的核 - 壳结构尺寸相应也变大。当 CaCO; 的量增大到弹性体量已不足以完全包覆填料时,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的核 - 壳结构和单独分散 ( 以填料粒子为主 ) 共存,这种结构易产生大的应力集中点,材料性能较低。PC/PMMA片材生产线 www.hnslec.com

材料的冲击强度随着CaCO:粒径的增大而降低,如在 TPU 用量为 10% 时,纳米级 CaCO: 填充复合材料的冲击强度为 24kJ/m , 140nmCaCO: 填充复合材料的冲击强度降为 14kJ/m2 ,而微米级的冲击强度值已降至 7.8kJ/m ,与纯 POM 相近。这是由于纳料中填米级 CaCO, 更有利于得到小尺寸的核 - 壳结构,可吸收较高的冲击能,得到韧性较高的复合材料 ; 随着粒径的增大,可形成大尺寸的核 - 壳结构,应力集中效应较大,材料冲击强度低。PC/PMMA片材生产线 www.hnslec.com

不同粒径的填料填充POM/10%TPU/3%CaCO:复合材料的脆断断口形貌。可看出,各种 CaCO ,均可形成包覆的核 - 壳结构 ; 并且随着 CaCO: 粒径的增大,形成的核 - 壳结构尺寸也随之变大,基体层厚度明显增加。这说明纳米级 CaCO, 可得到小尺寸的核 - 壳结构,而微米级 CaCO: 则形成大尺寸的核 - 壳结构,在材料受到冲击时,这种大尺寸的分散相成为大的应力集中点,银纹可直接发展成为裂纹 ; 同时基体层厚度增加,相邻粒子产生的应力场不能产生干涉叠加,材料发生脆性断裂,冲击韧性低。PC/PMMA片材生产线 www.hnslec.com

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