資源描述：
《高導(dǎo)熱聚丁烯材料的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、高導(dǎo)熱聚丁烯材料的研究學(xué)生姓名：張櫻專業(yè)班級(jí)：高材01（2）班指導(dǎo)老師：王旭摘要：本文分別從力學(xué)測(cè)試結(jié)果入手研究了石墨含量、相容劑（馬來(lái)酸肝接枝改性聚丁烯,PB-g-MAH）含量和結(jié)晶時(shí)間對(duì)聚丁烯/石墨復(fù)合材料力學(xué)性能的影響，以及運(yùn)用示差掃描量熱分析法（DSC）、X射線衍射分析法（XRD）、偏光顯微鏡分析法（PLM）等方法研究了石墨對(duì)聚丁烯/石墨復(fù)合材料結(jié)晶能力的影響。關(guān)鍵詞：聚丁烯，石墨，導(dǎo)熱，結(jié)晶ABSTRACT：Thepaperstudiedtheeffectsofgraphitecontents,compati1izer（maleic
2、anhydridegraftedPolybutylene,PB-g-MAH）contentsandcrystalprocessonPB/graphitecompositerespectivelybytheresultsofmechanicaltesting.TheeffectsofgraphiteonthecrystalabilityofPB/graphitecompositearealsoconsideredintheexperimentsonthebasisofDifferentialscanningcalorimetry,X-raydi
3、ffractionandPolarizationmicroscope.KEYWORDS：Poly（1-butene）,graphite,therma1conductivity,crystal前言在很多應(yīng)川屮，用導(dǎo)熱填料增強(qiáng)的高聚物可以兼有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能及力學(xué)性能⑴。大量的理論研究和貝體實(shí)驗(yàn)證明了通過(guò)加入定量石墨使其成為聚丁烯/石墨復(fù)合材料的方法能很好地提高聚丁烯材料的導(dǎo)熱性能。然而，由于石墨成分的添加改變了原聚丁烯材料的力學(xué)性能。因此，如何確定聚丁烯/石墨復(fù)合材料的混合比例以及制備工藝就成為亟待解決的研究項(xiàng)U。1.實(shí)驗(yàn)部分1.1實(shí)驗(yàn)原料實(shí)驗(yàn)原
4、料分別有：聚丁烯、石墨、鈦酸酯（NDZ201）、異丙醉、馬來(lái)酸酹（MAH）、過(guò)氧化二異丙苯（DCP）、丙酗、對(duì)二卬苯、酚瞅試劑、氫氧化鉀一乙醇溶液。1.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器分別有：熔體流動(dòng)速率儀、鼓風(fēng)電熱恒溫干燥箱、高速混合機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)、冷切粒機(jī)、幫料粉碎造粒機(jī)、雙轆煉贈(zèng)機(jī)、贈(zèng)料成型注射機(jī)、電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、幫料沖擊儀、示差掃描量熱分析儀（DSC）、X射線衍射分析儀（XRD、）偏光顯微鏡（PLM）、超聲波清洗機(jī)、真空干燥箱、金相試樣拋光機(jī)、平板硫化機(jī)。1.3實(shí)驗(yàn)總體流程十燥石墨、聚丁烯、相容劑一預(yù)混合一熔融共混一冷卻切粒一注犁成型
5、一性能測(cè)試2.結(jié)果與討論2.1石墨含量對(duì)聚丁烯/石墨復(fù)合材料力學(xué)性能的影響力學(xué)實(shí)驗(yàn)得出石墨含量每增加15%,拉伸強(qiáng)度上升約4%,沖擊強(qiáng)度下降約125%,彎曲強(qiáng)度提高約7Mpa的結(jié)果。因?yàn)槭旧砭邇釉鰪?qiáng)作用，當(dāng)把它們加入到聚丁烯中后，它們促使大分子鏈Z間形成了更多的物理交聯(lián)結(jié)構(gòu)，使鏈滑移變得困難，在宏觀上表現(xiàn)為復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度隨著石墨含量的增加而增大⑵。隨著石墨含雖的增加，石墨對(duì)聚丁烯材料分了運(yùn)動(dòng)的限制作用表現(xiàn)越來(lái)越明顯，致使聚丁烯/石墨復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度隨Z降低。石墨屬于典型的片狀結(jié)構(gòu)填料,且其抵抗彎曲變形的性能優(yōu)越于聚丁烯。因此，當(dāng)聚丁
6、烯基體中，能捉髙復(fù)合材料剛性的片狀石墨的用量增加時(shí)，材料的彎曲性能必然會(huì)得到相應(yīng)的提高。2.2相容劑含量對(duì)聚丁烯/石墨復(fù)合材料力學(xué)性能的影響力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明作為和容劑的馬來(lái)酸酊?接枝改性聚丁烯(PB-g-MAH)對(duì)聚丁烯/石墨復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度影響不人，對(duì)彎曲性能有一定程度的負(fù)而影響。而相容劑含量的增加賦了材料力學(xué)性能的最人改變?cè)谟陔S著相容劑的增加，明顯提高了聚丁烯/石眾復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度。這是因?yàn)橄嗳輨┹^好地改善了聚丁烯與石墨之間的相容性，增加兩相間的界面粘結(jié)力，冇利于應(yīng)力的傳遞，所有這些在改善沖擊強(qiáng)度方面都起著積極的作用。2.3結(jié)晶時(shí)間對(duì)
7、聚丁烯/石墨復(fù)合材料力學(xué)性能的影響2.3.1拉伸性能關(guān)丁?結(jié)品吋間対復(fù)合材料拉伸性能的影響分別從兩個(gè)方面進(jìn)行討論。首先考慮結(jié)品度的影響。復(fù)合材料的結(jié)品度隨著結(jié)品時(shí)間的延長(zhǎng)隨之提高，使得聚合物品體中分子鏈排列愈加緊密有序，孔隙率降低⑶，導(dǎo)致依賴于結(jié)晶程度的拉伸性能呈現(xiàn)與之相適應(yīng)的增長(zhǎng)趨勢(shì)。其次考慮結(jié)晶速率對(duì)拉伸性能的影響。關(guān)于這一部分則要分別討論是否添加相容劑的惜況。兩種悄況存在的相同點(diǎn)是：由于材料整體的結(jié)品速率先快后緩，導(dǎo)致拉伸強(qiáng)度在結(jié)晶吋間初期提升較快，后基木趨于平穩(wěn)。不同點(diǎn)在于兩者的拉伸強(qiáng)度基木穩(wěn)定所需時(shí)間存在羌異，未加相容劑約為24小時(shí)
8、而添加相容劑約為8小時(shí)。說(shuō)明，添加相容劑能使拉伸強(qiáng)度在鮫短時(shí)間內(nèi)趨于穩(wěn)定。30252051—50晶結(jié)00間1時(shí)O)20時(shí)50小圖1拉伸強(qiáng)度與結(jié)晶時(shí)間的關(guān)系（未加相容
