《高分子材料加上实验》 实验二十八 共混改性复合材料的制备与性能测试 一、目的和要求 1、了解聚合物共混改性、聚合物/无机等复合材料的研究进展、用途： 2、了解复合材料的制备方法： 3、掌握材料性能测试与表征的方法： 二、实验概述 高分子材料改性方法很多，主要有三种：即聚合物的化学改性、聚合物的填充改性和聚 合物的共混改性。.填充改性，即在塑料中加入一定量的填料是降低塑料价格，改善性能的 重要方法；共混改性，即性质相近的两种或两种以上的高分子化合物按一定比例混合制成高 分子共混物：共聚改性，即两种或两种以上的单体发生聚合反应得到一种共聚物。 PE增韧PP,是最常用、最经济，也是最成功的共混增韧体系。PP与PE都是结晶性聚 合物，它们之间没有形成共晶，而且各自结晶，形成相容性不良的多相体系。但两者晶体之 间却发生相互制约作用，这种制约作用可破坏PP的球晶结构，PP球晶被PE分割成晶片， 使PP不能生产球晶。随着PE用量增大，分割越显著，PP晶体则被细化，PP晶体尺寸变小， 促使PP与PE共混体系冲击强度得到提高。 PE具有较好的柔韧性，但抗拉强度不高。PP柔韧性比PE差，但抗拉强度比PE好，在 PP中加入PE共混可以提高PP的柔韧性，以改善其力学性能，扩大其使用范围。在直条试 样中随着PP加入量的增加共混塑料的屈服强度先减小后增加，断裂强度先增加后减小。所 以可以给据使用性能要求来增加PP的量。在直角试样中弹性模量随着PP加入量的增大而 增大：以T0%为临界点，随着PP加入量的增加最大负荷，断裂强度，抗拉强度普遍先增大 后减小。总的来说在PP中加入一定量的PE可以改善PP的性能。因此许多商业的PP材料是 加入14%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的嵌段式共聚物。共聚物型的PP材料有 较低的热扭曲温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性，但是具有更强的抗冲击强度。 PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这 种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。采用共混改性的方法， 探讨不同质量比例的PEPP共混物配方的各项力学性能，使生产中需求更加符合要求，这样 既避免原材料的浪费又降低塑料制品的成本。 三、仪器、设备和材料 1、仪器、设备 DX-30螺杆式注塑机或JX-1100型螺杆式注塑机、模具、RG型微机控电子万能试验机、 游标卡尺、天平。 2、材料 PP、PE等树脂、碳酸钙等填料 四、实验内容 以PP、PE等为原料，以碳酸钙等填料，采用共混改性的方法，探讨不同质量比例的PE/PP 共混物配方的各项力学性能及其它性能。 五、实验步骤 1、PE的注塑成型： 2、PP的注塑成型： 3、PP(30%)和PE(70%)共混的注塑成型： 4、PP(70%)和PE(30%)共混的注塑成型； This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information
《高分子材料加工实验》 5、PP或PE等与填料的共混。 六、实验记录与处理 1、热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定(GB/T3682-2000) 2、进行热塑性塑料材料注塑试样的制(GB/T170373-2003): 3、对PP、PE及其共混材料进行拉伸性能测试(GB/T1040.1-2006): 4、对PP、PE及其共混材料进行弯曲性能测试(GB/T9341-2008): 5、对PP、PE及其共混材料进行直角撕裂性能测试QBT1130-1991): 6、对PP、PE及其共混材料进行冲击性能测试(GB/T1843-2008): 7、塑料白度试验方法(GB2913-1982): 8、进行塑料灰分的测定(GB/T9345.1-2008): 9、进行塑料热老化试验方法(GB/T7141-2008): 10、进行塑料吸水性的测定(GB/T1034-2008): 11、进行塑料膜和片润湿张力的测定(GB/T14216-2008): 12、进行塑料蠕变性能的测定(GB/T11546.1-2008): 13、进行塑料硬度测定(GB/T3398.1-2008、GB/T3398.2-2008): 14、进行塑料抗藻性能试验方法(GB/T24127-2009): 15、进行塑料防霉性能试验方法(GB/T24128-2009): 16、进行塑料在玻璃下日光、自然气候或实验室光源暴露后颜色和性能变化的测定(GB/T 15596-2009): 17、进行塑料燃烧行为测定(GB/T2406.2-2009): 18、进行透明塑料透光率和雾度的测定(GB/T2410-2008): 19、进行塑料弯曲负载热变形温度试验(GB/T1634.1-2004)。 This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information