碳酸钙级配填充热塑性树脂性能的研究

摘要

本论文在当今填充复合材料发展现状的基础上，针对目前填充复合材料所存在问题：在高填充量时，复合材料熔体粘度上升造成加工困难，而导致工业生产，加工过程复杂化，成本提高等问题。采取填料颗粒粒径级配方法，进行了理论和应用方面的研究。
　　 将粒径分别为600目和2500目的CaCO3粒子按照不同比例进行级配混合，并以30wt％的填充比例填充聚乙烯（PE），尼龙66(PA66)。结果发现通过合理的粒径级配填充，可以有效地降低PE填充体系的剪切粘度，并可以使材料的拉伸等性能得到提高。通过对上述填充复合材料流动活化能和活化熵的研究结果表明，合理级配样品的流动活化熵和流动活化能均有所上升,并由此对合理级配引起聚合物复合材料体系粘度降低的作用机理进行了合理地解释。
　　 利用XRD和DSC等手段研究了CaCO3颗粒级配填充对PE体系的结晶形态、结晶过程的影响，发现合理的粒径级配填充可有效地促进PE的二次结晶和结晶重排的发生。等温和非等温结晶动力学的研究结果表明，合理的级配可以使复合材料的等温和非等温结晶动力学参数K值下降，Avrami指数（n）和结晶半衰期（t1/2）上升。
　　 利用了频率扫描和应力扫描模式对复合材料的动态流变性能进行研究。经过有效级配，复合材料的剪切粘度、储存模量、损耗模量均得到有效降低，相比于高剪切速率条件，级配填充复合材料在低剪切速率下具有更好的级配降粘效果。频率扫描结果表明有效级配的相位角数值在高频时与单一粒径填充样品基本一致，而在低频条件下则具有较高的相位角。TMA的测试结果表明，经过合理级配可以使复合材料的熔体具有较大的自由体积，该研究结果对级配降粘的作用机理进行了合理解释。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

第二章 CaCO3 粒子级配填充PE 复合材料制备及其性能的研究

第三章 CaCO3 粒子级配填充PA66 复合材料制备及其性能的研究

硕士期间完成的论文及专利

致 谢