收藏本站
《天津科技大学》 2017年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

HDPE/FF复合材料的制备及性能研究

陈金彪  
【摘要】:本文通过熔融共混法制备高密度聚乙烯(HDPE)/鸡毛纤维(FF)复合材料,并采用偶联剂、界面改性剂、酸性蛋白酶等处理FF,且添加二氧化硅包覆氧化锌(ZnO-SiO2)来提高HDPE/FF复合材料的抗菌性能,添加超高分子量聚乙烯(UHMWPE)来改善HDPE/FF复合材料的抗冲击性能,添加活化改性的炭化FF来优化HDPE/FF复合材料的力学性能;对HDPE/FF复合材料的力学性能、流变性能及抗菌性能等进行一系列测试,采用扫描电子显微镜(SEM)观察微观结构、差示扫描量热仪(DSC)研究HDPE/FF复合材料的结晶性能及非等温结晶动力学,并采用低场核磁共振量化表征FF与HDPE之间的界面粘合性能。研究结果表明:三种偶联剂都能改善HDPE/FF复合材料的界面性能,其中硅烷偶联剂(KH570)且用量为FF的10wt%时,复合材料的综合性能最好,FF后续的改性处理均以KH570为基础;三种界面改性剂的加入均可提高复合材料的力学性能,而复合材料的流变性能下降,(EVA+POE)-g-MAH用量为10份时,复合材料的力学性能最好;添加UHMWPE分子量越高,用量越多,复合材料的力学性能越好,流变性能越差,UHMWPE分子量为900万,用量为15份时,复合材料的抗冲击强度最高,达到 24.20kJ/m2。将FF进行高温炭化处理,通过柠檬酸和氯化锌进行活化改性后,炭化FF的离子吸附能力及比表面积得到提高;添加柠檬酸和氯化锌进行活化改性的炭化FF制备的复合材料的力学强度有所提高,经过柠檬酸处理的炭化FF用量为20份时,复合材料的力学性能最佳。酸性蛋白酶处理FF,复合材料的力学性能有所下降,在抗菌性能方面,酸性蛋白酶处理FF可去除FF表面存在的污垢,在此基础上加入ZnO-SiO2可进一步破坏细菌的细胞结构,抑制细胞再生,抗菌效果显著,其中酸性蛋白酶用量为3份且ZnO-SiO2包覆量为3wt%时,复合材料抗菌效果最好。采用DSC研究非等温结晶动力学,Jeziorny法表明,HDPE/FF复合材料中加入偶联剂、界面改性剂、炭化FF、ZnO-SiO2和UHMWPE均会降低结晶速率。采用低场核磁共振研究HDPE/FF复合材料的驰豫行为,结果表明,偶联剂、炭化FF、ZnO-SiO2以及界面改性剂的加入均会使HDPE/FF复合材料的横向驰豫时间降低,说明FF与HDPE之间的界面结合力提高,质子间距变大,分子链运动缓慢。
【学位授予单位】:天津科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TB332

免费申请
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵守远;王媛媛;张荣纯;陈铁红;孙平川;;低场固体NMR研究纳米复合凝胶结构与动力学[J];波谱学杂志;2014年02期
2 张正逢;杨俊;;固体核磁共振研究淀粉样蛋白纤维的进展[J];波谱学杂志;2013年02期
3 宋永明;李春桃;王伟宏;王清文;谢延军;;硅烷偶联剂对木粉/HDPE复合材料力学与吸水性能的影响[J];林业科学;2011年06期
4 万正龙;蔡杰;刘淼;熊汉国;;纳米二氧化钛对竹粉/PVC抗菌性能的影响[J];现代塑料加工应用;2011年02期
5 吕群;张清锋;李伟;徐江城;来国桥;;塑料基体中MAPE/HDPE比例对木塑复合材料力学性能的影响[J];塑料;2010年04期
6 万正龙;熊舟翼;熊汉国;;钛酸酯偶联剂对竹粉/PVC性能影响[J];现代塑料加工应用;2010年03期
7 张兴高;张炜;芦伟;王春华;;HTPB推进剂填料/基体界面粘结性能老化特性研究[J];含能材料;2009年03期
8 李新功;吴义强;郑霞;;改善竹纤维与生物可降解塑料界面相容性的方法[J];竹子研究汇刊;2009年02期
9 莫志深;;一种研究聚合物非等温结晶动力学的方法[J];高分子学报;2008年07期
10 赵耀明;杨崇岭;蔡婷;刘立进;;羽毛纤维的结构、性能及应用[J];针织工业;2007年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张强;玉米秸秆发酵生产酒精的研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 贺莹娟;二氧化钛和鸡毛炭纤维的制备及其在能源环境领域的探索应用[D];成都理工大学;2014年
2 许建稳;PBS/竹纤维与PBS/竹粉复合材料的制备与表征[D];郑州大学;2013年
3 陈常栋;应用γ射线与酸、碱、酶复合处理水解羽毛效果的研究[D];东北农业大学;2012年
4 张娟;羽毛纤维的前处理与染色工艺研究[D];大连工业大学;2012年
5 张程锦;天然纤维复合材料用偶联剂[D];华南理工大学;2010年
6 王琳琳;聚合物弛豫行为的NMR研究[D];新疆大学;2010年
7 陈日平;生物质纤维/聚丙烯复合材料结构与性能的研究[D];华南理工大学;2010年
8 穆兴文;成核剂对PBT结晶行为的影响[D];长春工业大学;2010年
9 张锋;HDPE/木纤维复合材料力学性能与界面相容性研究[D];东北林业大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘莲;花金龙;区卫钊;温箐;周瑜;胡万丽;;羽毛纤维对废水中重金属离子的吸附性能研究[J];工业用水与废水;2017年06期
2 高鹏飞;褚琳琳;杨翼;江纪锋;王嘉琛;姚叶锋;周兵;;三种测量橡胶交联密度的核磁共振方法比较[J];波谱学杂志;2017年04期
3 王玉龙;王宇欣;徐永福;廖兴燕;李振中;;异氰酸酯反应增容PA11/TPU复合材料制备及性能[J];塑料科技;2017年12期
4 赵鲲鹏;巴子钰;张庆法;易维明;张健;蔡红珍;毕冬梅;;新型木塑3D打印材料聚乳酸/木粉复合材料的非等温结晶动力学[J];塑料科技;2017年12期
5 金霄;张效林;邓祥胜;徐冲;聂孙健;;竹纤维增强热塑性塑料复合材料研究进展[J];中国塑料;2017年10期
6 黄丽婕;张晓晓;徐铭梓;陈杰;郑莹莹;刘鑫;黄崇杏;;偶联剂改性废纸/PETG生物复合材料[J];包装工程;2017年19期
7 黄文景;陈涛;赵黎明;魏杰;邱勇隽;骆佳伟;;聚2-吡咯烷酮的非等温结晶动力学[J];功能高分子学报;2017年03期
8 王博闻;路琴;;聚氯乙烯/秸秆粉木塑复合材料的性能研究[J];中国塑料;2017年09期
9 袁光明;张威;赵可欣;肖罗喜;谭林朋;;纳米Al_2O_3增强木塑复合材料的制备与性能分析[J];中南林业科技大学学报;2017年10期
10 罗雪娇;徐敏;;基于聚乙二醇的可调温敏性共聚物水凝胶的制备与研究[J];塑料工业;2017年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李泽天;PBS/碱式硫酸镁晶须复合材料的制备与性能研究[D];青岛科技大学;2017年
2 陈金彪;HDPE/FF复合材料的制备及性能研究[D];天津科技大学;2017年
3 井丽;三聚氰胺和氟锆酸钾接枝改性羽绒纤维阻燃性能的研究[D];天津工业大学;2017年
4 赖金琼;环境友好型黄麻/PBS阻燃复合材料的制备与性能研究[D];北京化工大学;2016年
5 姚鑫;热塑性聚酯弹性体复合材料的制备及性能研究[D];扬州大学;2016年
6 吴建军;利用FRP废弃物与秸秆纤维制备木塑复合材料的工艺及性能研究[D];济南大学;2015年
7 樊晏辰;竹粉/高密度聚乙烯复合材料的制备及性能研究[D];天津科技大学;2015年
8 陈继尊;废PCB粉改性聚丙烯复合材料结构与性能的研究[D];华南理工大学;2013年
9 郭锐标;叶片挤出机加工PBS/木质素复合材料的性能与结构研究[D];华南理工大学;2013年
10 刘全金;叶片塑化挤出机加工植物纤维/回收ABS复合材料结构与性能研究[D];华南理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 喻志武;郑安民;王强;黃信炅;邓风;刘尚斌;;固体核磁共振研究固体酸催化剂酸性进展[J];波谱学杂志;2010年04期
2 陆晓中;方庆海;陆庆章;程福强;孙晓民;;PP/木粉复合材料的蠕变特性研究[J];塑料;2009年02期
3 李伟;吕群;羊海棠;何田;来国桥;;PE-g-MAH对木粉高填充量PE木塑性能的影响[J];中国塑料;2008年12期
4 曹勇;吴义强;;Evaluation of statistical strength of bamboo fiber and mechanical properties of fiber reinforced green composites[J];Journal of Central South University of Technology;2008年S1期
5 王磊;曹金珍;;偶联剂在木塑复合材料中的应用及研究[J];林产工业;2008年06期
6 宣劲松;王金凤;;核磁共振研究中蛋白质样品的同位素标记策略[J];波谱学杂志;2008年03期
7 杜美娜;罗运军;;RDX粒径和表面能对HTPB推进剂力学性能的影响[J];含能材料;2008年04期
8 郑景新;庞浩;陈永;廖兵;;木塑复合材料的研发与进展[J];化学建材;2008年03期
9 张兴高;张炜;朱慧;王春华;;固体推进剂贮存老化研究进展[J];含能材料;2008年02期
10 郭文静;王正;鲍甫成;常亮;;天然植物纤维/可生物降解塑料生物质复合材料研究现状与发展趋势[J];林业科学;2008年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李明;PLA/PBS/黄麻纤维复合材料的制备及其性能研究[D];吉林大学;2012年
2 姚静;竹粉/HDPE复合材料界面相容性研究[D];中南林业科技大学;2012年
3 江晓翊;淀粉/PBS共混改性及降解塑料的制备与性能研究[D];黑龙江大学;2010年
4 任崇荣;淀粉基生物降解塑料的制备及性能研究[D];合肥工业大学;2009年
5 刘晓辉;聚丁二酸丁二醇酯的合成及其性能[D];北京服装学院;2008年
6 曲微微;生物降解黄麻/PBS复合材料的制备与性能研究[D];东华大学;2007年
7 林艳;笋干中两种有机磷农药残留的辐照降解研究[D];安徽农业大学;2007年
8 扈立;细菌纤维素纳米环境友好复合材料的制备及性能研究[D];天津大学;2007年
9 郭淑珍;辐照保藏熟五花肉的品质特性及其影响因素的研究[D];四川农业大学;2007年
10 陈丽;废羽毛生物水解技术的研究[D];东华大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙载坚;多用途的改性剂——乙烯-丙烯酸酯共聚物[J];现代塑料加工应用;2002年06期
2 朱玉杰;新一代菱镁水泥改性剂改性作用显著[J];建筑装饰材料世界;2003年03期
3 李巧玲;;丙烯酸类改性剂[J];国外塑料;1991年03期
4 盛本麟;;有机硅偶联剂的应用[J];热固性树脂;1993年04期
5 马虹;阳离子纤维改性剂的合成及应用[J];辽宁化工;2000年02期
6 ;加工改性剂MoldWiz INT-40DHT[J];国外塑料;2003年06期
7 喻忠厚;;新型聚烯烃树脂改性剂[J];精细与专用化学品;1985年07期
8 КакабадзеР.Ш.;ОтопковаМ.А.;王文福;;对有机硅化合物和贡布林石、改性剂РУ为基的新型改性体系性能的研究[J];橡胶参考资料;1986年07期
9 孙春玲;;合成树脂改性剂组合物及其用途[J];精细化工信息;1988年01期
10 戴长飞;;皮革加工用改性剂[J];精细化工信息;1990年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘伯元;陈宇;郑德;王朝晖;;新型稀土偶联剂在塑料制品中的应用研究[A];第十届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文专辑[C];2004年
2 田江波;;偶联剂的种类、应用及市场[A];2005塑料助剂生产与应用技术信息交流会论文集[C];2005年
3 陈诵英;;反应改性剂在精细化学品合成中的应用[A];第一届全国精细化工催化会议论文集[C];2009年
4 陈娟;;改性CPCAH70号沥青SBS改性剂的选择[A];江苏省公路学会优秀论文集(2006-2008)[C];2009年
5 吴叔青;邓剑如;严冰;;偶联剂在炭黑/聚醚多元醇分散体系中的应用[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
6 董丽杰;陈涛;熊传溪;;填料填充UHMWPE的耐热降磨研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
7 王磊;闵明华;石建高;刘永利;陈晓蕾;乐国义;龚剑彬;;UHMWPE纤维研发与生产现状[A];中国海洋学会2013年学术年会第14分会场海洋装备与海洋开发保障技术发展研讨会论文集[C];2013年
8 Yang Wang;Ning-Ning Wu;Yu-Qin Mou;Liang Chen;Zhong-Liang Deng;;Inhibitory effects of recombinant IL-4 and recombinant IL-13 on UHMWPE-induced bone destruction in the murine air pouch model[A];中华医学会第五次中青年骨质疏松和骨矿盐疾病学术会议论文集[C];2013年
9 赵忠华;吴冬莉;薛平;何亚东;;UHMWPE微孔隔板结构的测试与分形模型研究[A];2002年中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2002年
10 刘秧生;高万振;;UHMWPE材料制备技术及其摩擦学应用[A];第二届全国工业摩擦学大会暨第七届全国青年摩擦学学术会议会议论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 山东省建筑科学研究院化学建材研究所所长,中国菱镁行业协会副会长,中国菱镁行业协会科技咨询委员会主任 曹永敏;菱镁改性剂的选用原则及使用方法[N];中国建材报;2008年
2 驻上海记者朱宏才;高泰公司在常熟新建流变改性剂工厂[N];中国建材报;2010年
3 本报记者 张海青 王京生;环保改性剂大大改善纸箱抗压强度[N];中国包装报;2006年
4 文利;新型塑料改性剂诞生[N];中国矿业报;2003年
5 梁诚;加工和抗冲击改性剂发展应各有侧重[N];中国化工报;2003年
6 陶炎;我掌握UHMWPE干法成套技术[N];中国化工报;2013年
7 记者 仇国贤 通讯员 黄安平;5000吨UHMWPE工艺包通过评审[N];中国化工报;2014年
8 主持人 梁枫;自主创新迫使洋货降价[N];中国纺织报;2011年
9 王永军;超高分子量聚乙烯开发成功[N];中国石化报;2012年
10 陈君;煤炭改性剂可实现煤炭内外燃烧同步[N];科技日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郐羽;核壳结构改性剂增韧聚甲基丙烯酸甲酯类树脂的研究[D];东北大学;2010年
2 熊磊;纳米填充与辐照交联UHMWPE的力学及摩擦学性能研究[D];南京理工大学;2011年
3 张海琛;基于拉伸流变的UHMWPE熔融挤出过程及其结构与性能研究[D];华南理工大学;2016年
4 王洪龙;超高分子量聚乙烯辐射效应与改性研究[D];中国科学院研究生院(上海应用物理研究所);2017年
5 高乾宏;超高分子量聚乙烯纤维及织物的辐射接枝改性与功能化研究[D];中国科学院研究生院(上海应用物理研究所);2016年
6 彭旭;大型闸门部件的复合UHMWPE滑动面研究及应用[D];华中科技大学;2015年
7 龚国芳;UHMWPE/Kaolin复合材料的摩擦磨损特性和机理研究[D];中国矿业大学(北京);2005年
8 秦襄培;基于数字化技术的UHMWPE材料摩擦学特性研究[D];机械科学研究总院;2006年
9 时晓梅;UHMWPE/HA梯度复合髋臼材料的制备及性能研究[D];大连理工大学;2013年
10 黄国栋;辐照及老化对超高分子量聚乙烯/氧化石墨烯复合材料力学和摩擦学性能的影响及其微观机理研究[D];江南大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈金彪;HDPE/FF复合材料的制备及性能研究[D];天津科技大学;2017年
2 郑雪梅;粘胶纤维阳离子改性剂的合成及应用[D];华南理工大学;2015年
3 刘晏均;CRP改性剂应用于SMA级配沥青混合料的性能研究[D];重庆交通大学;2015年
4 李伟明;P(3HB-co-4HB)/PLA共混材料的玻纤改性研究[D];天津科技大学;2013年
5 金涛;ABS改性剂中SAN游离链的作用研究[D];长春工业大学;2016年
6 樊晏辰;竹粉/高密度聚乙烯复合材料的制备及性能研究[D];天津科技大学;2015年
7 孙宁宁;橡胶用石煤超细粉碎及改性技术应用开发[D];西安科技大学;2015年
8 刘博;高粘改性剂在排水沥青混合料中的应用研究[D];大连理工大学;2016年
9 朱贤平;大分子改性剂的合成及其对HDPE的亲水改性研究[D];华东理工大学;2016年
10 毕士琪;秸秆菱镁混凝土耐水性能试验研究[D];山东农业大学;2017年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026