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專利名稱：POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對性能的測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煤礦開采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法。
背景技術(shù)：
影響聚合物/彈性體韌性的因素很多，但復(fù)合材料的形態(tài)特別是彈性體粒子尺寸是主要的影響因素之一。增韌聚合物的彈性體顆粒最佳尺寸隨聚合物基體的不同而不同。例如，對于聚苯乙烯的增韌，彈性體粒子尺寸大于I μ m為好，而對于PA6和PA66又要求彈性體粒子尺寸小于I μ m為好，這與其基體材料的形變機(jī)理有關(guān)。對于PA/彈性體二元體系，在彈性體含量一定時，當(dāng)彈性體尺寸小于一定值時，在缺口沖擊條件下可以產(chǎn)生脆-韌轉(zhuǎn)變，從而得到超韌性材料。PA/彈性體的脆-韌轉(zhuǎn)變是以臨界基體層厚度，即以彈性體粒間距而不是粒子尺寸作為判據(jù)。這樣，彈性體尺寸控制得越小，PA6/彈性體的脆韌轉(zhuǎn)變所需要的彈性體越少。由于彈性體的加入會降低剛性聚合物的強(qiáng)度和剛度，導(dǎo)致拉伸強(qiáng)度和彈性模量下降，因此希望加入很少的彈性體就能達(dá)到很高的韌性，這樣就要求彈性體的尺寸控制得很小，但彈性體粒子的尺寸并非越小越好，而是有一個下限，低于這個下限橡膠對PA的增韌效果降低。彈性體的粒徑和彈性體與基體樹脂的相互作用力有關(guān)，相互作用力越大彈性體粒徑越小，反之則越大。通過以上的分析可以知道，彈性體和PAll樹脂之間的作用力并不是越大越好，應(yīng)該有一個合適的范圍。目前缺乏在HGB存在的條件下POE和POE-g-MAH并用的比例與接枝率的關(guān)系和HGB對彈性體和基體之間相互作用力大小的影響的測試方法，以及POE-g-MAH的接枝率對材料力學(xué)性能影響的測試方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法，該測試方法包括:先制備出測試樣品；進(jìn)行PAlI/彈性體/HGB復(fù)合材料的力學(xué)性能測試；進(jìn)行PAlI/彈性體/HGB復(fù)合材料的形態(tài)觀察；對POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響進(jìn)行觀察并討論。進(jìn)一步，制備出測試樣品方法為:將PAll在80°C下的真空烘箱內(nèi)連續(xù)烘12h以上，烘料完成后，按照實(shí)驗(yàn)要求準(zhǔn)確稱量HGB，然后加入用乙醇溶解的硅烷偶聯(lián)劑中，用玻璃棒攪拌均勻，晾干待用；將PA11、處理后的HGB、POE和POE-g-MAH經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)在200°C _240°C下擠出造粒，螺桿轉(zhuǎn)速為90rpm,然后用注射機(jī)注射成標(biāo)準(zhǔn)測試樣條。進(jìn)一步，PAll/彈性體/HGB復(fù)合材料的力學(xué)性能測試方法為:按國標(biāo)GB1834-80測試試樣的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度；按GB1040-79測試試樣的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率，拉伸速度為50mm/min± 10% ;按GB9341-79測試，測試速度為20mm/min土10%。進(jìn)一步，對POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響和沖擊斷面的形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察并討論，方法為:隨著POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量增加，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度快速增加，當(dāng)POE-g-MAH的含量為90%時，彈性體的接枝率為0.76時沖擊強(qiáng)度達(dá)到最大，為純PAll樹脂沖擊強(qiáng)度11.79倍；隨POE-g-MAH含量的增加，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度是先減小后增加，當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，拉伸強(qiáng)度達(dá)到最小，而復(fù)合材料的斷裂伸長率隨著POE-g-MAH含量的增加，呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，斷裂伸長率達(dá)到最大。本發(fā)明提供的POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法，采用熔融共混法制備出PA 11 /P0E/P0E-g-MAH/HGB復(fù)合材料，系統(tǒng)研究了 POE/POE-g-MAH中POE-g-MAH的含量也就是POE-g-MAH的接枝率對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響規(guī)律，得到如下的結(jié)論:隨著POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量增加，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度快速增加，當(dāng)POE-g-MAH的含量為90%時，彈性體的接枝率為0.76時沖擊強(qiáng)度達(dá)到最大，為純PAll樹脂沖擊強(qiáng)度的11.79倍；隨POE-g-MAH含量的增加，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度是先減小后增加，當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，拉伸強(qiáng)度達(dá)到最小，而復(fù)合材料的斷裂伸長率隨著POE-g-MAH含量的增加，呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，斷裂伸長率達(dá)到最大。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖1提出了本發(fā)明實(shí)施案例提供的POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法，該方法包括:在步驟SlOl中，先制備出測試樣品；將PAll在80°C下的真空烘箱內(nèi)連續(xù)烘12h以上，烘料完成后，按照實(shí)驗(yàn)要求準(zhǔn)確稱量HGB，然后加入用乙醇溶解的硅烷偶聯(lián)劑中，用玻璃棒攪拌均勻，晾干待用；將PA11、處理后的HGB、POE和POE-g-MAH經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)在200°C _240°C下擠出造粒，螺桿轉(zhuǎn)速為90rpm,然后用注射機(jī)注射成標(biāo)準(zhǔn)測試樣條。在步驟S102中，進(jìn)行PAl I/彈性體/HGB復(fù)合材料的力學(xué)性能測試；按國標(biāo)GB1834-80測試試樣的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度；按GB1040-79測試試樣的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率，拉伸速度為50mm/min±10% ;按GB9341-79測試試樣，測試速度為20mm/min± 10%。在步驟S104中，對POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響進(jìn)行觀察并討論。隨著POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量增加，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度快速增加，當(dāng)POE-g-MAH的含量為90%時，彈性體的接枝率為0.76時沖擊強(qiáng)度達(dá)到最大，為純PAll樹脂沖擊強(qiáng)度的11.79倍；隨POE-g-MAH含量的增加，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度是先減小后增加，當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，拉伸強(qiáng)度達(dá)到最小，而復(fù)合材料的斷裂伸長率隨著P0E-g-MAH含量的增加，呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，當(dāng)P0E-g-MAH含量為70%時，斷裂伸長率達(dá)到最大。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法，其特征在于，該測試方法包括: 先制備出測試樣品； 進(jìn)行PAll/彈性體/HGB復(fù)合材料的力學(xué)性能測試； 進(jìn)行PAll/彈性體/HGB復(fù)合材料的形態(tài)觀察； 對POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響進(jìn)行觀察并討論。
2.如權(quán)利要求1所述的POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法，其特征在于，制備出測試樣品方法為: 將PAll在80°C下的真空烘箱內(nèi)連續(xù)烘12h以上，烘料完成后，按照實(shí)驗(yàn)要求準(zhǔn)確稱量HGB,然后加入用乙醇溶解的硅烷偶聯(lián)劑中，用玻璃棒攪拌均勻，晾干待用；將PAl1、處理后的HGB、POE和POE-g-MAH經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)在200°C _240°C下擠出造粒，螺桿轉(zhuǎn)速為90rpm，然后用注射機(jī)注射成標(biāo)準(zhǔn)測試樣條。
3.如權(quán)利要求1所述的POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法，其特征在于，PAll/彈性體/HGB復(fù)合材料的力學(xué)性能測試方法為: 按國標(biāo)GB1834-80測試試樣的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度；按GB1040-79測試試樣的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率，拉伸速度為50mm/min±10%;按GB9341-79測試，測試速度為20mm/min土10%。
4.如權(quán)利要求1所述的POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料性能的測試方法，其特征在于，對POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響和沖擊斷面的形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察并討論，方法為: 隨著POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量增加，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度快速增加，當(dāng)POE-g-MAH的含量為90%時，彈性體的接枝率為0.76時沖擊強(qiáng)度達(dá)到最大，為純PAll樹脂沖擊強(qiáng)度11.79倍；隨POE-g-MAH含量的增加，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度是先減小后增加，當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，拉伸強(qiáng)度達(dá)到最小，而復(fù)合材料的斷裂伸長率隨著POE-g-MAH含量的增加，呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，斷裂伸長率達(dá)到最大。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量對復(fù)合材料性能影響的測試方法，采用熔融共混法制備出PA11/POE/POE-g-MAH/HGB復(fù)合材料，系統(tǒng)研究了POE/POE-g-MAH中POE-g-MAH的含量也就是POE-g-MAH的接枝率對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響規(guī)律，得到如下的結(jié)論隨著POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量增加，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度快速增加，當(dāng)POE-g-MAH的含量為90%時，彈性體的接枝率為0.76時沖擊強(qiáng)度達(dá)到最大，為56.25KJ/m2，為純PA11樹脂沖擊強(qiáng)度4.77KJ/m2的11.79倍；隨POE-g-MAH含量的增加，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度是先減小后增加，當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，拉伸強(qiáng)度達(dá)到最小，而復(fù)合材料的斷裂伸長率隨著POE-g-MAH含量的增加，呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。當(dāng)POE-g-MAH含量為70%時，斷裂伸長率達(dá)到最大。
文檔編號G01N3/00GK103149079SQ20131007037
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者胡國勝, 王志強(qiáng), 李迎春, 張靜婷, 楊云峰, 郭云霞, 焦晨旭, 趙勃, 謝文 申請人:中北大學(xué)