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理论与研究 马调调·聚丁二酸丁二醇酯 / 改性钛酸钾晶须复合材料力学性能研究
缩合 : 出成条。将产品稍加整理后,将挤出成条的 PBS 晶须
R R R 混合物在造粒机中造成小颗粒,收集整理颗粒,再放
3RSi(OH) 3 OH Si O Si O Si OH 入模具中压片,热压平板硫化机温度为 160℃,压力
OH OH OH 为 10 MPa,预热 10 min,热压 5 min 后换至冷压装置,
R R R R R R
冷压平板硫化机压力为 10 MPa,冷压 3 min 后取出,
OH Si O Si O Si OH OH Si O Si O Si OH 备测定。
OH OH OH O O O
H H H H H H 控制复合材料总质量为 200 g,改变钛酸钾晶须
OH OH OH O O O 的质量分数分别为 5%、10%、15%、20%、25%,制
Me Me Me Me Me Me 备出一系列共混材料即 PBS 平板,每份材料各一份,
-3H O
2
每份共混材料各制作成为一个厚度为 4 mm 平板和两
R R R
个厚度为 2 mm 平板,同时制备未加入钛酸钾晶须
OH Si O Si O Si OH
PBS 平板作为空白对照。
O O O
1.3.2 PBS/ 钛酸钾力学性能测试
Me Me Me
(1)拉伸性能测试
拉伸性能是测试增塑剂增塑效果的重要根据。根
1 实验部分
据 GB/T1040—1992 的标准,将增塑的厚度为 2 mm
1.1 实验试剂
的 PBS 试片用模具裁成中间窄两端宽的小型哑铃状,
主要实验试剂见表 1。
然后在电子拉力试验机上做拉伸实验,测定试片的拉
表 1 实验试剂
实验试剂名称 纯度 生产厂商 伸模量、拉伸强度和断裂伸长率等。本实验拉伸的速
PBS 分析纯 天津市科密欧化学试剂有限公司 度为 50 mm/min,试验时的温度为 25℃。
钛酸钾晶须 分析纯 天津市科密欧化学试剂有限公司
NaOH 分析纯 天津市科密欧化学试剂有限公司 (2)弯曲性能测试
弯曲力学性能测试同样是测试经增塑剂增塑的
1.2 实验仪器
复合材料弯曲强度和塑性变形的重要指标,它主要用
主要实验仪器见表 2。
来测试材料在经受弯曲负荷作用时的性能。根据国标
表 2 实验仪器
GB/T 9341—2000 的标准,将 4 mm 的 PBS 平板复合
仪器 型号 生产厂家
循环水式多用真空泵 SHB-III 滨州长城科工贸有限公司 材料裁剪成宽 10 mm 的矩形长条,并用三点式弯曲试
电子天平 JY10001 上海恒平科学仪器有限公司
分析天平 ESJ120-4 沈阳龙腾电子有限公司 验将试样跨于两个支座上,通过一个加载压头对试样
集热式恒温加热磁力 DF-101S 郑州市英峪予华仪器有限公司 施加弯曲负荷,用此来试验试样的弯曲强度、弯曲模
搅拌器
数显恒温水浴锅 DRHH-1 上海双捷实验设备有限公司 量以及力量最大值等力学性能指标。
强力电动搅拌机 JB90-D 上海标本模型厂
恒速搅拌器 DW-1 巩义市予华仪器有限公司 1.3.3 X 射线衍射仪分析 (XRD)
真空干燥箱 DZ-2A 巩义市予华仪器有限公司 在室温下利用日本理学 (Rigaku)D/max-rB X-
高速混合机 SHR-5A 莱州诺贝尔化工机械厂
平板硫化机 XLB-DQ 青岛祥泰橡胶机械厂 射线衍射仪 ( 铜靶 (λ= 0.154 2 nm),管压 40 kV,管
精密型自动压片机 ZG-10T 东莞市正工机电设备科技有限公司 流 50 mA,扫描速度 4°/min) 对制备产物进行物相表
造粒机 ZDS-60 荣成市申利电机厂
微型注塑机 WZS10G-D 上海新硕精密仪器有限公司 征,分析衍射图谱,确定产物的成分、结构及物性等等。
微型螺杆挤出机 WLG10G 上海新硕精密仪器有限公司 1.3.4 扫描电子显微镜分析 (SEM)
扫描电子显微镜 JSM-6700F 日本 JEOL 公司
X 射线衍射仪 D/Marx-rB 日本 Rignka 公司 利用日本电子 (JEOL)JSM-6700F 扫描电子显微
综合热分析仪 ZRY-2P 上海精密科学仪器有限公司
镜 ( 测试电压 12 kV,放大倍数 50~50 000) 观察产物
1.3 PBS/ 钛酸钾晶须复合材料制备及表征 的微观形貌、尺寸大小及均匀性、产物生长密度等。
1.3.1 增塑 PBS 试片的制备 1.3.5 热重分析 (TG)
分别将已经改性好的钛酸钾晶须和 PBS 按照一定 采用 ZRY-2P 型热分析仪进行热重分析,试样用
的配方混合,在高速混合机中预混合均匀。将双螺杆 10~15 mg,参比物 α-Al 2 O 3 ,升温速率 20 ℃ /min ,
挤出机预热至 160℃,将混料导入双螺杆挤出机中挤 氨气流量 30 mL/min,温度范围 30~1 050℃。
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