改性礦物粉體對(duì)聚丙烯力學(xué)性能影響機(jī)理及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、聚丙烯(PP)作為一種通用塑料，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。改性后的非金屬礦物粉體在聚丙烯中的添加，不僅會(huì)降低生產(chǎn)成本，而且會(huì)給予復(fù)合材料以更好的性能，因而非金屬礦物對(duì)PP的增強(qiáng)增韌已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)課題。 本文分別選擇碳酸鈣、硅灰石、滑石粉對(duì)聚丙烯進(jìn)行不同配比的添加，對(duì)各自的力學(xué)性能和界面機(jī)理進(jìn)行了研究。在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用現(xiàn)代測(cè)試手段，結(jié)合實(shí)驗(yàn)對(duì)界面微觀形貌、結(jié)構(gòu)及其機(jī)理進(jìn)行了研究，進(jìn)一步解釋與論證了復(fù)合材料的宏觀力學(xué)

2、性能，為改善復(fù)合材料的綜合性能提供了理論基礎(chǔ)。這些方面的研究在同類研究中具有一定的創(chuàng)新性。 本研究結(jié)論如下：(1)聚丙烯通過改性可以顯著提高材料的綜合性能以滿足汽車、洗衣機(jī)等方面的使用要求。本論文提出通過非金屬礦物粉體改性聚合物以提高材料綜合性能的思路，并系統(tǒng)的考查了改性非金屬礦物粉體添加后對(duì)PP力學(xué)性能方面帶來的變化。 (2)改性碳酸鈣添加后不能帶來PP拉伸強(qiáng)度的優(yōu)化，但是能顯著提高PP的韌性；對(duì)于硅灰石礦物粉體，添加

3、量在15％時(shí)，實(shí)現(xiàn)了PP的增強(qiáng)增韌；對(duì)于滑石粉粉體，添加量在25％時(shí)，也可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)和增韌。 (3)應(yīng)用掃描電子顯微鏡對(duì)改性非金屬礦物粉體在聚丙烯中的分散性及其與聚丙烯的界面結(jié)合情況進(jìn)行了觀察和研究。結(jié)果顯示，非金屬礦物粉體對(duì)PP作用較好時(shí)，其界面結(jié)合情況和非金屬礦物粉體的分散性均較好，這也驗(yàn)證了界面情況是決定改性礦物能否發(fā)揮作用的重要因素。 (4)本論文的研究工作為礦物資源的高效合理深加工和材料綜合性能的改善提供了