专利名称：POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对性能的测试方法
技术领域：
本发明属于煤矿开采技术领域，尤其涉及一种POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料性能的测试方法。
背景技术：
影响聚合物/弹性体韧性的因素很多，但复合材料的形态特别是弹性体粒子尺寸是主要的影响因素之一。增韧聚合物的弹性体颗粒最佳尺寸随聚合物基体的不同而不同。例如，对于聚苯乙烯的增韧，弹性体粒子尺寸大于I μ m为好，而对于PA6和PA66又要求弹性体粒子尺寸小于I μ m为好，这与其基体材料的形变机理有关。对于PA/弹性体二元体系，在弹性体含量一定时，当弹性体尺寸小于一定值时，在缺口冲击条件下可以产生脆-韧转变，从而得到超韧性材料。PA/弹性体的脆-韧转变是以临界基体层厚度，即以弹性体粒间距而不是粒子尺寸作为判据。这样，弹性体尺寸控制得越小，PA6/弹性体的脆韧转变所需要的弹性体越少。由于弹性体的加入会降低刚性聚合物的强度和刚度，导致拉伸强度和弹性模量下降，因此希望加入很少的弹性体就能达到很高的韧性，这样就要求弹性体的尺寸控制得很小，但弹性体粒子的尺寸并非越小越好，而是有一个下限，低于这个下限橡胶对PA的增韧效果降低。弹性体的粒径和弹性体与基体树脂的相互作用力有关，相互作用力越大弹性体粒径越小，反之则越大。通过以上的分析可以知道，弹性体和PAll树脂之间的作用力并不是越大越好，应该有一个合适的范围。目前缺乏在HGB存在的条件下POE和POE-g-MAH并用的比例与接枝率的关系和HGB对弹性体和基体之间相互作用力大小的影响的测试方法，以及POE-g-MAH的接枝率对材料力学性能影响的测试方法。
发明内容
针对上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量对复合材料性能的测试方法。本发明实施例是这样实现的，一种POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量对复合材料性能的测试方法，该测试方法包括:先制备出测试样品；进行PAlI/弹性体/HGB复合材料的力学性能测试；进行PAlI/弹性体/HGB复合材料的形态观察；对POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量对复合材料力学性能的影响进行观察并讨论。进一步，制备出测试样品方法为:将PAll在80°C下的真空烘箱内连续烘12h以上，烘料完成后，按照实验要求准确称量HGB，然后加入用乙醇溶解的硅烷偶联剂中，用玻璃棒搅拌均匀，晾干待用；将PA11、处理后的HGB、POE和POE-g-MAH经双螺杆挤出机在200°C _240°C下挤出造粒，螺杆转速为90rpm,然后用注射机注射成标准测试样条。进一步，PAll/弹性体/HGB复合材料的力学性能测试方法为:按国标GB1834-80测试试样的悬臂梁缺口冲击强度；按GB1040-79测试试样的拉伸强度和断裂伸长率，拉伸速度为50mm/min± 10% ;按GB9341-79测试，测试速度为20mm/min土10%。进一步，对POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料力学性能的影响和冲击断面的形态结构进行观察并讨论，方法为:随着POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量增加，复合材料的冲击强度快速增加，当POE-g-MAH的含量为90%时，弹性体的接枝率为0.76时冲击强度达到最大，为纯PAll树脂冲击强度11.79倍；随POE-g-MAH含量的增加，复合材料的拉伸强度是先减小后增加，当POE-g-MAH含量为70%时，拉伸强度达到最小，而复合材料的断裂伸长率随着POE-g-MAH含量的增加，呈现先增大后减小的趋势，当POE-g-MAH含量为70%时，断裂伸长率达到最大。本发明提供的POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量对复合材料性能的测试方法，采用熔融共混法制备出PA 11 /P0E/P0E-g-MAH/HGB复合材料，系统研究了 POE/POE-g-MAH中POE-g-MAH的含量也就是POE-g-MAH的接枝率对复合材料力学性能的影响规律，得到如下的结论:随着POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量增加，复合材料的冲击强度快速增加，当POE-g-MAH的含量为90%时，弹性体的接枝率为0.76时冲击强度达到最大，为纯PAll树脂冲击强度的11.79倍；随POE-g-MAH含量的增加，复合材料的拉伸强度是先减小后增加，当POE-g-MAH含量为70%时，拉伸强度达到最小，而复合材料的断裂伸长率随着POE-g-MAH含量的增加，呈现先增大后减小的趋势。当POE-g-MAH含量为70%时，断裂伸长率达到最大。
图1是本发明实施例提供的POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量对复合材料性能的测试方法的流程图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。图1提出了本发明实施案例提供的POE-g-MAH在P0E-g-MAH/P0E中的含量对复合材料性能的测试方法，该方法包括:在步骤SlOl中，先制备出测试样品；将PAll在80°C下的真空烘箱内连续烘12h以上，烘料完成后，按照实验要求准确称量HGB，然后加入用乙醇溶解的硅烷偶联剂中，用玻璃棒搅拌均匀，晾干待用；将PA11、处理后的HGB、POE和POE-g-MAH经双螺杆挤出机在200°C _240°C下挤出造粒，螺杆转速为90rpm,然后用注射机注射成标准测试样条。在步骤S102中，进行PAl I/弹性体/HGB复合材料的力学性能测试；按国标GB1834-80测试试样的悬臂梁缺口冲击强度；按GB1040-79测试试样的拉伸强度和断裂伸长率，拉伸速度为50mm/min±10% ;按GB9341-79测试试样，测试速度为20mm/min± 10%。在步骤S104中，对POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料力学性能的影响进行观察并讨论。随着POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量增加，复合材料的冲击强度快速增加，当POE-g-MAH的含量为90%时，弹性体的接枝率为0.76时冲击强度达到最大，为纯PAll树脂冲击强度的11.79倍；随POE-g-MAH含量的增加，复合材料的拉伸强度是先减小后增加，当POE-g-MAH含量为70%时，拉伸强度达到最小，而复合材料的断裂伸长率随着P0E-g-MAH含量的增加，呈现先增大后减小的趋势，当P0E-g-MAH含量为70%时，断裂伸长率达到最大。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料性能的测试方法，其特征在于，该测试方法包括: 先制备出测试样品； 进行PAll/弹性体/HGB复合材料的力学性能测试； 进行PAll/弹性体/HGB复合材料的形态观察； 对POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料力学性能的影响进行观察并讨论。
2.如权利要求1所述的POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料性能的测试方法，其特征在于，制备出测试样品方法为: 将PAll在80°C下的真空烘箱内连续烘12h以上，烘料完成后，按照实验要求准确称量HGB,然后加入用乙醇溶解的硅烷偶联剂中，用玻璃棒搅拌均匀，晾干待用；将PAl1、处理后的HGB、POE和POE-g-MAH经双螺杆挤出机在200°C _240°C下挤出造粒，螺杆转速为90rpm，然后用注射机注射成标准测试样条。
3.如权利要求1所述的POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料性能的测试方法，其特征在于，PAll/弹性体/HGB复合材料的力学性能测试方法为: 按国标GB1834-80测试试样的悬臂梁缺口冲击强度；按GB1040-79测试试样的拉伸强度和断裂伸长率，拉伸速度为50mm/min±10%;按GB9341-79测试，测试速度为20mm/min土10%。
4.如权利要求1所述的POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料性能的测试方法，其特征在于，对POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料力学性能的影响和冲击断面的形态结构进行观察并讨论，方法为: 随着POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量增加，复合材料的冲击强度快速增加，当POE-g-MAH的含量为90%时，弹性体的接枝率为0.76时冲击强度达到最大，为纯PAll树脂冲击强度11.79倍；随POE-g-MAH含量的增加，复合材料的拉伸强度是先减小后增加，当POE-g-MAH含量为70%时，拉伸强度达到最小，而复合材料的断裂伸长率随着POE-g-MAH含量的增加，呈现先增大后减小的趋势，当POE-g-MAH含量为70%时，断裂伸长率达到最大。
全文摘要
本发明公开了一种POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量对复合材料性能影响的测试方法，采用熔融共混法制备出PA11/POE/POE-g-MAH/HGB复合材料，系统研究了POE/POE-g-MAH中POE-g-MAH的含量也就是POE-g-MAH的接枝率对复合材料力学性能的影响规律，得到如下的结论随着POE-g-MAH在POE-g-MAH/POE中的含量增加，复合材料的冲击强度快速增加，当POE-g-MAH的含量为90%时，弹性体的接枝率为0.76时冲击强度达到最大，为56.25KJ/m2，为纯PA11树脂冲击强度4.77KJ/m2的11.79倍；随POE-g-MAH含量的增加，复合材料的拉伸强度是先减小后增加，当POE-g-MAH含量为70%时，拉伸强度达到最小，而复合材料的断裂伸长率随着POE-g-MAH含量的增加，呈现先增大后减小的趋势。当POE-g-MAH含量为70%时，断裂伸长率达到最大。
文档编号G01N3/00GK103149079SQ20131007037
公开日2013年6月12日 申请日期2013年3月6日 优先权日2013年3月6日
发明者胡国胜, 王志强, 李迎春, 张静婷, 杨云峰, 郭云霞, 焦晨旭, 赵勃, 谢文 申请人:中北大学