超高分子量聚乙烯（UHMWPE）表現(xiàn)出許多優(yōu)異的性能,比如較小的摩擦系數(shù)、極強的抗沖擊性、以及衛(wèi)生性、生物相容性、耐低溫性等優(yōu)點。然而,由于UHMWPE極低的電導率,其產(chǎn)品在成型階段以及運輸、使用過程中特別容易產(chǎn)生并且積累靜電,給成型過程、產(chǎn)品外觀帶來不利影響,甚至帶來爆炸,火災。所以,將應(yīng)用于這些場合的UHMWPE進行抗靜電改性顯得尤其重要和迫切。首先,本文選擇導電性能優(yōu)異的多壁碳納米管（MWCNT）和石墨烯納米片（GNS）作為UHMWPE抗靜電改性的導電填料,制備了 UHMWPE導電復合材料。實驗發(fā)現(xiàn),該制備方法僅需要很少的MWCNT或GNS的填充量（0.5wt%）,就能達到材料的滲流閾值φc,實現(xiàn)了 UHMWPE的抗靜電改性。同時發(fā)現(xiàn)GNS在UHMWPE基體中團聚明顯,造成UHMWPE/GNS沖擊性能和拉伸性能下降;相反,MWCNT在UHMWPE基體中分散性較好,UHMWPE/MWCNT沖擊性能提高30.1%,拉伸性能提高23.5%。其次,在實現(xiàn)UHMWPE抗靜電的基礎(chǔ)上,為進一步提高UHMWPE復合材料的力學性能,我們對MWCNT進行表面改性。一方面,減弱了 MWCNT彼此間的... 

【文章來源】：華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 UHMWPE概述
        1.1.1 UHMWPE發(fā)展簡史
        1.1.2 UHMWPE性能與應(yīng)用
    1.2 UHMWPE抗靜電改性
        1.2.1 聚合物導電復合材料
        1.2.2 導電填料
        1.2.3 UHMWPE抗靜電改性研究進展
    1.3 UHMWPE流變研究進展
        1.3.1 聚合物材料的粘彈性質(zhì)
        1.3.2 填充聚合物體系的流變行為
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
        1.4.1 課題研究背景
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
        1.4.3 本文創(chuàng)新點
第2章 抗靜電UHMWPE/MWCNT復合材料的制備及性能研究
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料
        2.2.2 實驗儀器
        2.2.3 復合材料樣品制備
        2.2.4 測試與表征
    2.3 導電復合材料滲流理論
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 導電性能分析
        2.4.2 力學性能分析
        2.4.3 斷面形貌分析
        2.4.4 MWCNT對UHMWPE復合材料力學性能影響分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 硬脂胺化MWCNT對UHMWPE復合材料性能影響
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 實驗方法
        3.2.4 測試與表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 MWCNTs表面結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 MWCNTs改性前后分散性對比
        3.3.3 復合材料導電性能
        3.3.4 復合材料力學性能
        3.3.5 復合材料斷面形貌分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 UHMWPE及其填充復合材料流變行為研究
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 實驗方法
    4.3 聚合物動態(tài)流變學理論
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 線性粘彈范圍
        4.4.2 分子量對UHMWPE粘彈行為的影響
        4.4.3 溫度對UHMWPE粘彈行為的影響
        4.4.4 填料對UHMWPE的粘彈行為的影響
        4.4.5 填料表面改性對UHMWPE粘彈行為的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)
參考文獻
致謝
已發(fā)表和待發(fā)表期刊論文及申請的專利


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：2964697