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PA6/PTT合金相关力学性能的研究

作　者: 许福
导　师: 张平
学　校: 湘潭大学
专　业: 一般力学与力学基础
关键词: 聚合物合金细观力学有效模量陈化理论蠕变内应力
分类号: TG113.25
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 304次
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内容摘要

合金化是改性现有种类基础树脂,实现组分聚合物优势性能组合从而获得新的高性能聚合物的重要方法。聚合物合金材料是一类基体和分散相均为聚合物的特殊复合材料。当前对聚合物合金材料的研究主要在材料的制备、物理和化学表征、应用及开发,在力学方面的研究较少,主要在强度、韧性等的测量和比较以及简单的共混法则对材料力学行为进行解释。本课题组结合力学理论与高分子材料学科、物理学科的知识指导材料设计,成功发明了一种技术创新的原位制备聚合物纳米复合材料的新方法,基于均匀化方法、平均场理论等构筑了材料的多尺度结构模型,并用这一模型对典型部分结晶聚合物材料PA6 的宏观有效性能进行了研究。本文在此思想和理论启发指导下,制备了PA6/PTT 聚合物合金材料体系,并对材料进行了化学、物理表征和相关的力学测试,结合物理、化学检测结果,基于广义自洽Mori-Tanaka 理论构筑了PA6/PTT 合金材料的结构模型,通过组分相的微观力学性能对材料的宏观有效模量进行了计算,并与实验结果进行比较结果显示用细观力学模型能较精确地计算分散相体积分数较小时此类聚合物合金材料宏观有效弹性模量;由一维陈化理论,利用蠕变内应力对纯组分PA6 材料和PA6/PTT 合金体系在室温下蠕变行为的差异进行了解释,讨论了蠕变内应力提高材料抗蠕变性能的作用机制;通过力学性能的综合比较,PTT 质量分数20%时PTT 合金化PA6 具有相对较优的改性效果。

全文目录

第一章绪论  7-23
  第一节尼龙6(PA6)合金化的概念及研究进展  7-11
  第二节聚合物合金材料力学问题的一般研究方法  11-14
  第三节细观力学研究方法  14-20
  第四节本文的研究方法、思路和研究内容  20-23
第二章合金材料制备、表征及性能测试  23-27
  第一节合金材料的制备  23-24
  第二节试样成型及材料的物化表征  24-25
  第三节力学性能测试  25-27
第三章材料物化性质测试结果及讨论  27-34
  第一节化学性质  27-29
  第二节物理性质  29-32
  第三节本章小结  32-34
第四章材料宏观有效弹性模量的计算及分析  34-48
  第一节材料结构模型构筑  34-40
  第二节有效弹性模量的计算及分析  40-47
  第三节本章小结  47-48
第五章材料抗蠕变性能研究及其他力学性能测试结果  48-71
  第一节恒温蠕变实验研究方法  48-51
  第二节单轴拉伸蠕变实验结果及理论分析  51-66
  第三节其他力学性能测试结果  66-69
  第四节本章小结  69-71
第六章结论和展望  71-73
  第一节本文的研究成果和结论  71-72
  第二节展望  72-73
参考文献  73-80
攻读硕士学位期间公开发表的论文  80-81
致谢  81-82
详细摘要  82-95

PA6/PTT合金相关力学性能的研究

内容摘要

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