高密度聚乙烯复合材料的性能研究.pdf

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1、第42卷第7期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·73·2014年7月粉煤灰／高密度聚乙烯复合材料的性能研究范龙，胡珊，邢程鹏(中国地质大学材料与化学学院，湖北武汉430074)摘要：采用熔融共混的方法制备了粉煤灰(FA)／高密度聚乙烯(HDPE)复合材料。研究了粉煤灰的粒径对复合材料的力学性能、热性能、加工性能、微观形貌和结晶性能的影响。结果表明，减小粉煤灰的粒径可以改善复合材料的韧性，当FA的粒径为2．4m时，复合材料的断裂伸长率与冲击强度分别为54．1％、8．5kJ／rn，比粒径为28m时分别提高了42．7％和37．1

2、％。随着粉煤灰粒径的减小，FA／HDPE复合材料的熔体质量流动速率(MFR)增大；FA／HDPE复合材料的初始分解温度、残留质量降低；HDPE基体的结晶度增大。关键词：粉煤灰；高密度聚乙烯；复合材料；粒径；性能DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2014．07．019中图分类号：TQ314．25文献标识码：A文章编号：1005—5770(2014)07—0073—04StudyonthePropertiesofFlyAsh／HighDensityPolyethyleneCompositesFANLong，HUShan，

3、XINGCheng‘peng(FacultyofMaterialscienceandChemistry，ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan430074，China)Abstract：Flyash(FA)／highdensitypolyethylene(HDPE)compositeswerepreparedbymeltmixing．Theeffectsoftheparticlesizeofflyashonthemechanicalproperties，thermalproperties，processabil

4、ity，microstructureandcrystallizationpropertyofFA／HDPEcompositeswereinvestigated．TheresultsshowedthatthetoughnessoftheFA／HDPEcompositeswasimprovedwiththedecreaseoftheparticlesizeofflyash．WhentheparticlesizeofFAwas2．4bm，theelongationatbreakandtheimpactstrengthofcompositeswer

5、e54．1％．8．5kJ·m—and42．7％，37．1％higherthanthatofthecompositewhichtheparticlesizeofwas28m，respectively．TheMFRofFA／HDPEincreased，theinitialdecompositiontemperatureandtheresiduequalitydecreased，thedegreeofcrystallinityofHDPEmarixincreased，withthedecreaseoftheparticlesizeofflyash

6、．Keywords：FlyAsh；HDPE；Composite；ParticleSize；Property粉煤灰(FA)是燃煤电厂烟道排出的粉状物质，树脂，其结晶度高，强度好，具有较高的实用价值。目前已成为世界上排放量较大的工业废渣之一。大量采用无机填料填充改性，可以降低成本、提高综合力粉煤灰的堆积，不仅会占用大片农田耕地，而且会对学性能，扩大其应用领域1J。本文采用熔融共混水环境、大气环境造成污染。如何利用粉煤灰已备受制备FA／HDPE复合材料，研究了粉煤灰的粒径对复人们关注¨qJ。目前，大部分粉煤灰的应用属于低合材料力学性能、加工性能、

7、热性能以及微观形貌和附加值应用，主要应用领域为水泥／混凝土、空心砖、结晶性能的影响。陶瓷砖、轻质保温材料以及公路、大坝的回填等J。1实验部分如何实现粉煤灰的高附加值应用，已经成为当前研究1．1原材料及设备．的热点。由于粉煤灰具有粒细质轻、力学性能高、活高密度聚乙烯：DMDA8008，中石油独山子石化性基团较多、电性能优良等优点j，研究者们将粉公司；粉煤灰：工业级，内蒙古某火电厂。煤灰作为填料用于塑料、涂料、绝缘材料中，不仅降快速研磨机：KNM型，湘潭市仪器仪表有限公低了成本，而且实现了粉煤灰的高附加值应用。司；激光粒度仪：Rise一2002

8、型，济南润之科技有限高密度聚乙烯(HDPE)是目前发展较快的一种公司；高速混合机：SHR。10A型，张家港市轻工机联系人作者简介：范龙，男，1990年生，硕士研究生，主要研究方向