HDPE／nano-CaCO3复合材料性能研究.pdf

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1、第40卷第5期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·89·2012年5月HDPE／nano。CaCO3复合材料性能研究水崔文广，高岩磊，刘会茹，郧海丽(石家庄学院化工学院，河北石家庄050035)摘要：采用熔融共混法制备出了高密度聚乙烯(HDPE)／纳米碳酸钙(nano—CaCO，)复合材料。研究了nano’Ca—CO的加入量对复合材料力学性能的影响，利用扫描电镜(SEM)分析了nano。CaCO在HDPE基体中的分散性。结果表明，随着nano—CaCO用量的增加，HDPE／nano-CaCO，复合

2、材料的冲击强度和拉伸强度均呈现出先增加后降低的趋势，而弯曲模量呈增加趋势；随着用量的增加，nano’CaCO在HDPE基体中的分散性逐渐变差。关键词：高密度聚乙烯；纳米碳酸钙；复合材料；性能中图分类号：TQ325．12文献标识码：A文章编号：1005—5770(2012)05—0089—03StudyonPropertiesofHDPE／Nano。CaCO3CompositeCUIWen—guang，GAOYan—lei，LIUHui。13．1，YUNHaili(CollegeofChemicalEngineer

3、ing，ShijiazhuangUniversity，Shijiazhuang050035，China)、Abstract：HDPE／nano—CaCO3compositewaspreparedbymeltblending．Theeffectofthenano‘CaCO3contentonmechanicalprope~yoftheHDPE／nano‘CaCO3compositewasstudied．Thedispersionofthenano—CaCOinHDPEmatrixwasanalyzedbySEM．T

4、heresultsshowedthattheimpactstrengthandtensilestrengthoftheHDPE／nano—CaCOcompositebothincreasedwiththenano‘CaCOcontent，andthende．creasedwiththenano‘CaCO3content，buttheflexuralmodulusoftheHDPE／nano—CaCO3compositeevident—lyincreasedwiththenano’CaCO3content．Thed

5、ispersionofthenano‘CaCO3inHDPEmatrixgraduallybe—camebad．Keywords：HDPE；NanoCaCO3；Composite；Property高密度聚乙烯(HDPE)是重要的五大通用塑料1实验部分之一，具有无毒、价廉、质轻、优异的耐湿性、良好1．1主要原料的物理机械性能和化学稳定性、优良的耐寒性能和易HDPE：5000s，北京燕山石化公司；nano—Ca．成型加工等特点，被广泛应用于食品、汽车、化工等CO，：北京中超海奇科技有限公司；硬脂酸钙：领域。但由于其存

6、在韧性不够高、硬度低以及耐环境市售。开裂性差等缺陷，制约了它的适用范围¨-2]。1．2仪器与设备为了提高HDPE的性能以适应不同应用领域的需双螺杆挤出机：TSSJ25／40，中蓝晨光化工研究要，常对其进行改性。共混与复合是改善材料性能的院科强化工装备公司；注射机：JN88E，深圳震雄机有效方法，是当今高分子领域开发新材料的主要方械有限公司；简支梁冲击试验机：)(JJ-5，承德金建向。填充纳米碳酸钙(nano—CaCO)对HDPE进行检测仪器有限公司；万能材料试验机：4706，美国增韧改性一直是材料科学研究的一大热

7、点，引起了众Instron公司；扫描电子显微镜：LTDx-650，日本Hi—多学者的广泛关注J。本文通过熔融共混的方法tachi公司。将nano。CaCO3填充到HDPE中，研究了nano—CaCO1．3复合材料的制备用量对HDPE力学性能的影响及nano—CaCO在HDPE把HDPE、nano—CaCO和润滑剂等按一定比例充中的分散状况。分混合后，在双螺杆挤出机上挤出造粒，将所得粒料河北省科技支撑计划项目(11215189)作者简介：崔文广，男，1977年生，博士，副教授，研究方向为纳米材料的制备及其在高聚物中

8、的应用。cuiwgO102@163．corn·90·塑料工业在注射机上加工成测试样条。CaCO，复合材料中纳米粒子含量较少时，基体中的无1．4性能测试机纳米粒子可以起到高分子链中交联点的作用，在受冲击强度按GB／T1043-1993测试；拉伸强度按到拉伸应力时，交联点具有应力集中和应力辐射的平目。】【，辑带凳ASTMD638—81测试；弯曲模量按GB／T9341-2000