PP管復(fù)合材料的結(jié)晶、取向結(jié)構(gòu)和性能研究

     我國四川大學(xué)材料學(xué)院最新的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究表明，在多壁碳納米管表面接枝上十八烷烴鏈，能改善碳納米管和聚丙烯間的界面作用力，成功的實(shí)現(xiàn)PP管和碳納米管的形態(tài)控制。即通過在加工過程中引入的剪切力場，對PP管和碳納米管復(fù)合體系中物質(zhì)進(jìn)行分散、取向、基體間的界面作用和結(jié)晶情況的變化，分析了PP管和納米復(fù)合管的表征體系的形態(tài)結(jié)構(gòu)和性能。實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)取向多壁碳納米管具有很大的長徑比，能夠架橋連接基體聚合物拉伸過程中產(chǎn)生的裂縫，同時(shí)，改性碳納米管與基體的界面粘接很強(qiáng)，足以保證應(yīng)力的有效傳遞，從而使得聚合物基體材料沿著碳管滑移，導(dǎo)致材料的斷裂伸長率得到大幅度的提高，從而引起PP管復(fù)合材料韌性的極大提高。同時(shí)，采用動態(tài)流變測試原位檢測剪切作用對PP/G-MWCNTs的結(jié)晶行為的影響。流變測試能夠定量的評價(jià)靜態(tài)條件和動態(tài)剪切條件下聚合物的整體結(jié)晶速率。

     結(jié)合流變測試結(jié)果和熱臺偏光顯微鏡觀察的結(jié)晶形貌發(fā)展過程，對于PP/G- MWCNTs體系得到了兩個不同的剪切影響機(jī)理：

(1)在低溫條件下，強(qiáng)烈的異相成核作用對結(jié)晶行為的影響占主導(dǎo)優(yōu)勢，而剪切作用對結(jié)晶的影響十分微弱，同時(shí)，在填料含量較高是，異相成核作用具有飽和性；

(2)在高溫條件下，異相成核作用被抑制，復(fù)合體系的結(jié)晶主要受到預(yù)剪切作用的影響，并且纖維狀晶體較球晶更易生成。

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