多孔结构及老化时间对铜/低密度聚乙烯复合材料力学性能的影响

摘要

本文主要研究了孔隙率、孔隙形态及老化时间对铜/低密度聚乙烯(Cu/LDPE)复合材料力学性能的影响。
　　在研究孔隙率的影响过程中,分别使用DTBHQ、抗氧剂2246、DTBHQ与抗氧剂2246的混合物(质量分数比为1:1)作为致孔剂,制得了三组不同孔隙率的Cu/LDPE多孔复合材料系列(对应地,分别简称为PCP系列、PCD系列及PCPD系列)。对这三组多孔材料系列进的行力学性能研究结果表明:PCP系列多孔复合材料的力学性能随着孔隙率的增加而降低;PCD系列多孔复合材料的断裂伸长率随着孔隙率的增加而增加,而拉伸强度及弹性模量随着孔隙率的增加而减小且减小速度越来越小;PCPD系列的断裂伸长率随着孔隙率的增加而增加,而拉伸强度及弹性模量随着孔隙率的增加而减小。
　　在研究孔隙形貌的影响过程中,使用抗氧剂2246与DTBHQ质量分数比分别为0:10、3:7、5:5、7:3及10:0,总质量分数均为30％的混合物作为致孔剂,制得了五种不同孔隙形态的Cu/LDPE多孔复合材料(简称PC系列)。对其力学性能的研究结果表明,随着原始试样中加入抗氧剂2246的质量分数的增加,所得多孔复合材料试样在拉伸过程中的断裂伸长率、拉伸强度及弹性模量均逐渐增强。
　　在研究孔老化时间的影响过程中,采用湿热老化试验对Cu/LDPE复合材料在老化不同时间后的力学性能进行了研究。结果表明,随着老化时间的增加,Cu/LDPE复合材料在拉伸过程中的断裂伸长率、拉伸强度以及弹性模量均呈现先增大后减小的趋势,随后逐渐趋于稳定,且变化的幅度均较小。也就说明,Cu/LDPE复合材料具有优异的抗老化性能。
　　上述研究结果对于将来开发临床应用的Cu/LDPE复合材料IUD有着非常重要的指导意义。

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1 绪论

1.1 多孔材料简介

1.2 Cu/LDPE多孔复合材料用于IUD的研究

1.3 材料力学性能的研究

1.4多孔材料力学性能的影响因素

1.5 高分子材料的老化

1.6 本课题的研究目的、构思及研究内容

2实验过程

2.1 实验材料

2.2实验设备

2.3 Cu/LDPE复合材料的制备

2.4 Cu/LDPE复合材料的老化试验

2.5 结构及性能的表征

3孔隙率对Cu/LDPE多孔复合材料力学性能的影响

3.1 DTBHQ作为致孔剂

3.2 抗氧剂2246作为致孔剂

3.3 DTBHQ与抗氧剂2246的混合物作为致孔剂

3.4 本章小结

4孔的形态对Cu/LDPE多孔复合材料力学性能的影响

4.1 实验方法

4.2 孔的形态对Cu/LDPE多孔复合材料力学性能的影响

4.3 本章小结

5老化时间对Cu/LDPE复合材料力学性能的影响

5.1 实验方法

5.2 老化时间对Cu/LDPE复合材料力学性能的影响

5.3 本章小结

6全文总结

6.1 主要结论

6.2 工作展望

致谢

参考文献

附录 攻读硕士学位期间发表的论文