PA1010/UHMWPE共混体系结构性能研究

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本文以丙烯酸为单体,采用辐射引发技术制备了官能化超高分子量聚乙烯(UHMWPE),通过红外光谱对接枝物进行了表征,通过对PA1010/UHMWPE-g-AA/UHMWPE共混物进行DSC、SEM、拉伸性能、冲击性能、结晶性能等的测试,主要研究了单体浓度、辐照剂量、辐照时间对接枝率的影响及UHMWPE-g-AA对PA1010/UHMWPE-g-AA/UHMWPE共混物性能的影响情况。实验中采用化学滴定法测定了官能化超高分子量聚乙烯中AA的含量。并提出了其接枝反应的机理。研究结果表明:在一定的工艺条件下可以得到高的AA含量,无凝胶的官能化超高分子量聚乙烯。共混物的力学性能研究表明,PA/UHMWPE-g-AA/UHMWPE共混体系的断裂伸长率和冲击强度都大于PA/UHMWPE共混体系的,拉伸强度变化不大。说明接枝到UHMWPE上的AA中的羧基与PA的端氨基存在较强烈的相互作用,使官能化的UHMWPE与PA的相容性得到了提高,从而使共混物的韧性得到改善,强度和模量则略有改善。PA1010/UHMWPE共混体系的热学研究表明,随着加入UHMWPE-g-AA量的增加,PA1010正常的结晶逐渐减少。PA1010/UHMWPE共混物的形态观察表明,随着共混物中UHMWPE-g-AA含量的增加,作为分散相的UHMWPE的粒子尺寸逐渐增加,尺寸分布也不均匀,而当共混物中加入UHMWPE-g-AA后,作为分散相的UHMWPE的粒子尺寸明显减小,尺寸分布更加均匀。
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