PE-LD/PE-UHMW复合材料的制备工艺及拉伸性能

摘要：

以低密度聚乙烯(PE-LD)薄膜为基体,超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)纤维为增强体,采用热压成型的方法制备PE-LD/PE-UHMW复合材料层合板.在成型压力为2 MPa、保压时间为10 min的工艺条件下,研究了不同热压温度、不同纤维体积分数对复合材料拉伸性能的影响.采用差示扫描量热仪和X射线衍射仪对层合板进行了热分析和晶型转变表征.采用扫描电子显微镜对层合板的断裂处观察,分析复合材料的破坏机理.结果表明,在热压的过程中,由于PE-UHMW纤维熔融再结晶,形成了新的晶型.最佳的热压温度为140℃,在此条件下,随着纤维体积分数的增大,复合材料的拉伸强度呈现出先增大后减小的趋势,当PE-UHMW纤维体积分数为20％时达到最大,其值为(286.17±7.42)MPa,断裂伸长率为(8.84±0.86)％.在不损伤PE-UHMW纤维主体力学性能的前提下,纤维表面发生熔融,有利于纤维与基体之间界面结合力的增强,从而提高PE-LD/PE-UHMW复合材料的力学性能.

关键词：超高分子量聚乙烯、低密度聚乙烯、层合板、熔融结晶、破坏机理

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分类号：TQ325.1

资助基金：安徽工程大学国家自然科学基金预研基金项目2015yy02;安徽省高校优秀青年骨干人才国内外访学研修项目gxfx2017045;安徽工程大学科研启动基金项目2012YQQ008

在线出版日期：2019-12-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：56-60