HDPE／改性剂／改性CaCO3填充体系结构与性能.pdfVIP

维普资讯 第5期 高分子材料科学与工程 No．5 1994年 9月 POLYMERICMATEPJALSSC1日 CEAND 日珉D sept．1994 体系结构 ’ 至 要_毛临渊 王贵恒 (成都科技大学高分子材料秉，成都一610065) 0 《7z己 ． 摘 要 为了进一步增强}玎)PE，lo∞s填充复合体．袅的界面相互作用-在时Qc 表面改性的同时-还 如入一种新型改性荆——马来酸酐改性的聚蚌烃。时填充体皋的结构、性能和相互作用进行了研 览．蛄果表明，改性后的填充休．袅晡台性能已大大超过奉体，冲击强度与改性前相比提高了9倍多} 蜊 及抽提实验表明-改性剂和改性填料之间存在明显的相互作用-且形成较牢固的健舍}Ⅸ；c和 ， 关键调}Ⅱ)PE，e帕复台体系，改性剂．界面相互互作作用用．．柳1．．豫 听…l，，碳… 无机矿物填料填充聚合物，可以明显提高填充复合体系的模量、热变形温度 ( )·但却 引起体系的屈服应力 、冲击强度＆、断裂伸长率 显著降低。近年来，采用特殊偶联剂法处理 嗍 ／cao0s界面，已获得了显著的增韧效果 ，但复合体系的拉伸强度往往会有所下降[2]。 因此，能否通过适当的界面改性，使无机刚性粒子同时增强增韧聚合物，这是一个理论上和工 业应用上极有意义的问题 。 本文采用特殊合金化技术，设计出一种无机粒子同时增韧增强HDPE树脂的新途径．即在 HIE／cao 体系中加入一种新型高分子改性剂——马来酸酐改性的聚烯烃，并在填料表面 机理研究的内容。 1．1 原料 HDPEB6012；MI=0．5，一0．995(日本)。CaCO~；轻质，1250目，比表面积为4．7| ／g，彭 县蛇纹矿生产。改性剂：马来酸酐改性的聚烯烃，自制，分为PEA和PEB两种，其官能含量分别 为 5．6 和 10．2 ，熔点分别为 122℃和 125℃。改性CaCO~；具有酰胺官能基团的无机一有机 共聚物，自制，结构性质见Tab．1啪。 ·国家自然科学基盒资助课题 收稿日期：19驰一10一 维普资讯 高分子材辩科学与工程 l鲫1年 T 1 轴 1 呻 dm 衄 耐 蛐 1．2 复合材料制备及力学性能测试 将HDPE、改性剂和改性CaCO~在双辊塑炼机 匕进行共混，辊温为 160~165℃，时间为 l0 n-dn。在 180℃的平板硫化机上制得厚度为 |I11111、2mm的表面光洁的板材，分别接国际 GB1040--79、GB1042--79和GB1843--80测定材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度。 1．3 共混物的表征和结构分析 1．3．1 断口形挽：将冲击断面镀银在 日本产X-650型电子探针上观察断口形貌及树脂和填 料的结合情况。 1．3．2 索氏抽楗实验 将复合材料制成细粉，用二甲苯回流抽提 8h后，真空干燥至恒重。计 算键台情况。 1．3．3 DSC分析：在Perkin-Etmer公司生产的 DSC-2上进行分析测试。升温速率为 10℃／ rain，测试前以20*C／~n升温至 160℃消除热历史。HDPE的结晶度按下式计算； a一 (△ ／A )·(100％／％) 式中~-P=68．4kcal／s为结晶度 1o0％l-LDi~ 的熔融热焙，AH为试样中HDPE的熔融热焓． 为HD 占复合物的百分率。 I-IDPE晶片厚度 山