聚甲醛與碳酸鈣的填充改性PC/PMMA片材生產(chǎn)線

采用 TPU 為增韌劑，CaCO，為增強(qiáng)劑，研究了加工方法、組成比、填料用量、粒徑及分散形態(tài)等因素對(duì)POM 復(fù)合材料，其沖擊韌性大大高于一步法，且納米級(jí)CaCO;填充復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于其它料用量繼續(xù)增加，在斷面上可看見(jiàn)較大的分散塊和一些單獨(dú)分散的CaCO，粒子 [圖 6-22()]， 粒徑的填料。彈性體及無(wú)機(jī)納米填料的加入利于獲得較好的增韌效果，當(dāng)彈性體用量約為10%、CaCO，用量為3%時(shí)，與純POM 相比，沖擊強(qiáng)度提高了3倍，彎曲模量相近。母料中CaCO,用量較低時(shí)，材料的沖擊韌性提高，但用量過(guò)低或過(guò)高均不能得到理想的增韌效果。母料中不同 CaCO:用量下材料的脆斷斷口形貌?？梢钥闯觯?dāng)母料中CaCO,用量較低時(shí)，斷面上幾乎看不到無(wú)機(jī)粒子，且有彈性體被刻蝕掉后形成的黑色小孔，說(shuō)明此時(shí)彈性體相對(duì)富足，它可以有效的包覆填料粒子形成核-殼結(jié)構(gòu)，同時(shí)富余的彈性體以單獨(dú)分散的形式散布在基體中，從而形成單獨(dú)分散(以彈性體為主)和核-殼結(jié)構(gòu)共存的結(jié)構(gòu)，由于彈性體的存在，體系有一定的增韌效果;隨著母料中CaCO;用量的增加，材料斷面上有較多的環(huán)，基本沒(méi)有球形的黑色小孔存在，說(shuō)明此時(shí)彈性體無(wú)富余，體系中僅存在核-殼結(jié)構(gòu)的分散相。在受到外加載荷時(shí)，核-殼結(jié)構(gòu)所能吸收沖擊能的能力強(qiáng)于單獨(dú)的彈性體顆粒，并且殼層越薄，材料吸收的沖擊能越高;當(dāng)母料用量繼續(xù)增加，在斷面上可看見(jiàn)較大的分散塊和一些單獨(dú)分散的CaCO，粒子，說(shuō)明在CaCO:用量較高時(shí)，此時(shí)需要較多量的彈性體材料才可以包覆無(wú)機(jī)粒子，且填料量較多，粒子易于團(tuán)聚，核的尺寸變大，所形成的核-殼結(jié)構(gòu)尺寸相應(yīng)也變大。當(dāng)CaCO;的量增大到彈性體量已不足以完全包覆填料時(shí)，無(wú)機(jī)粒子則單獨(dú)分散在基體中，此時(shí)體系中的分散形態(tài)為較大尺寸的核-殼結(jié)構(gòu)和單獨(dú)分散(以填料粒子為主)共存，這種結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生大的應(yīng)力集中點(diǎn)，材料性能較低。PC/PMMA片材生產(chǎn)線www.reabirc.com

材料的沖擊強(qiáng)度隨著CaCO:粒徑的增大而降低，如在TPU用量為10%時(shí)，納米級(jí) CaCO:填充復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度為24kJ/m，140nmCaCO: 填充復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度降為14kJ/m2，而微米級(jí)的沖擊強(qiáng)度值已降至7.8kJ/m，與純POM相近。這是由于納料中填米級(jí)CaCO,更有利于得到小尺寸的核-殼結(jié)構(gòu)，可吸收較高的沖擊能，得到韌性較高的復(fù)合材料;隨著粒徑的增大，可形成大尺寸的核-殼結(jié)構(gòu)，應(yīng)力集中效應(yīng)較大，材料沖擊強(qiáng)度低。PC/PMMA片材生產(chǎn)線www.reabirc.com

不同粒徑的填料填充POM/10%TPU/3%CaCO:復(fù)合材料的脆斷斷口形貌?？煽闯觯鞣NCaCO，均可形成包覆的核-殼結(jié)構(gòu);并且隨著CaCO:粒徑的增大，形成的核-殼結(jié)構(gòu)尺寸也隨之變大，基體層厚度明顯增加。這說(shuō)明納米級(jí)CaCO,可得到小尺寸的核-殼結(jié)構(gòu)，而微米級(jí)CaCO:則形成大尺寸的核-殼結(jié)構(gòu)，在材料受到?jīng)_擊時(shí)，這種大尺寸的分散相成為大的應(yīng)力集中點(diǎn)，銀紋可直接發(fā)展成為裂紋;同時(shí)基體層厚度增加，相鄰粒子產(chǎn)生的應(yīng)力場(chǎng)不能產(chǎn)生干涉疊加，材料發(fā)生脆性斷裂，沖擊韌性低。PC/PMMA片材生產(chǎn)線www.reabirc.com