PP-HDPE-POE復(fù)合基導(dǎo)熱高分子材料的制備與性能研究.pdf

1、高分子材料具有良好的力學(xué)性能和加工性能，可塑性強(qiáng)，通過添加導(dǎo)熱填料的方法，可以改善其導(dǎo)熱性能。
　　首先，本文分析加工設(shè)備、高密度聚乙烯(HDPE)和聚烯烴彈性體(POE)對復(fù)合材料力學(xué)性能和微觀形貌的影響。結(jié)果表明：新型擠出機(jī)具備更好的分布、分散混合能力，HDPE和POE對PP有良好的協(xié)同增韌作用，當(dāng)PP、HDPE、POE的質(zhì)量比為68/17/15時(shí)，共混材料的綜合性能最佳。
　　接著，本文分析石墨填充量、石墨粒徑、填料表

2、面處理工藝、螺桿轉(zhuǎn)速以及加工設(shè)備對復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明：隨著石墨的增多，復(fù)合材料的剛度、強(qiáng)度以及熱穩(wěn)定性逐漸提高，而其韌性和加工流動(dòng)性逐漸下降，復(fù)合材料在石墨填充量達(dá)到30％wt左右時(shí)達(dá)到逾滲閥值，添加量為50%wt時(shí)復(fù)合材料的熱導(dǎo)率達(dá)到1.6053W·(m·K)-1，比純塑料材料提高了6倍多。復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性隨著石墨粒徑的增大逐漸提高，力學(xué)性能在粒徑為15μm時(shí)最佳，復(fù)合材料的熱導(dǎo)率在石墨粒徑為15μm或很大時(shí)（150μm）

3、較高。采用硅烷偶聯(lián)劑KH-550改性后的碳纖維填充的復(fù)合材料的力學(xué)性能、加工流動(dòng)性和導(dǎo)熱性能得到較大的改善，特別是濕法改性填料表面活性明顯優(yōu)于干法改性的填料。新型擠出機(jī)比普通擠出機(jī)表現(xiàn)出了更佳的混合效果，采用新型擠出機(jī)制備復(fù)合材料，主螺桿轉(zhuǎn)速從36r·min-1到60r·min-1，復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能逐漸提高，在48r·min-1左右其力學(xué)性能最佳。
　　最后，本文進(jìn)一步制備多元填料復(fù)合填充的導(dǎo)熱高分子材料，通過力學(xué)性能、MFR、

4、TG、DSC、微卡軟化溫度、微觀形貌、導(dǎo)熱系數(shù)等表征手段表征材料性能，研究發(fā)現(xiàn)：復(fù)合填料填充的復(fù)合材料熱穩(wěn)定性有所提高，而加工流動(dòng)性有所降低；當(dāng)150μm、30μm、7.5μm的石墨質(zhì)量比例為1/1/1時(shí)，復(fù)合材料的力學(xué)強(qiáng)度、剛度以及加工流動(dòng)性能均最佳，質(zhì)量比為1/1.5/2.5時(shí)，復(fù)合材料的拉伸韌性和沖擊韌性最好；碳纖維分別與150μm、30μm石墨復(fù)合填充時(shí)，其沖擊強(qiáng)度、斷裂伸長率分別提升幅度最大。新型擠出機(jī)制備的復(fù)合填料填充的復(fù)合