Page 119 - 《精细化工》2023年第5期
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第 5 期 谭妍妍，等: 高密度聚乙烯/硅烷偶联剂改性硫酸钙晶须复合材料的制备与性能 ·1039·
9.28%和 33.04%（以不带误差的值进行计算）。这是
因为 CSW 均匀分布于基体 HDPE 的表层，HDPE/
CSW 复合材料产生脆韧变换，形成了起到物理交联
点作用的塑料界面层，在外界应力作用下界面层产
生形变，在产生形变的过程中 HDPE/CSW 复合材料
有效地吸收能量缓解复合材料应力过度集中，降低
复合材料的裂痕形成率，优化 HDPE/CSW 复合材料
的机械性能 [19] 。当改性 CSW 质量分数超过 20%时，
由于基体 HDPE 界面层受到改性 CSW 粒子的挤压
而收缩，限制了改性 CSW 在基体 HDPE 中的分散
图 3 不同改性 CSW 质量分数的 HDPE/CSW 复合材料的 性，发生团聚现象，复合材料的界面黏结性和分子
力学性能 间的连接紧密度降低，当受到外力作用时，改性
Fig. 3 Mechanical properties of HDPE/CSW composites CSW 转移和传递外界能量的能力降低，使复合材料
with different modified CSW mass fractions
的裂纹扩展速度增加，导致复合材料应力过度集中，
由图 3 可看出，HDPE/CSW 复合材料的拉伸强 限制了界面层的形变，最终使复合材料拉伸强度和
度、弯曲强度以及拉伸模量随改性 CSW 含量增加呈 弯曲强度减弱 [20] 。
现先增强后减弱的趋势。HDPE/CSW-20%复合材料 2.3 HDPE/CSW 热性能分析
力 学性能 最佳 ，拉伸 强度 和弯曲 强度 分别 为 不同改性 CSW 含量的 HDPE/CSW 复合材料在
（30.85±0.5）MPa、（25.85 ±0.2）MPa，较纯 HDPE 不同升温速率下的 TG-DTG 曲线和数据分别见图 4
的（28.23±0.5）MPa 和（19.43±0.2）MPa 分别提升 和表 1（图 4a 的升温速率为 10 ℃/min）。
图 4 不同改性 CSW 质量分数的 HDPE/CSW 复合材料在不同升温速率下的 TG-DTG 曲线
Fig. 4 TG-DTG curves of HDPE/CSW composites with different modified CSW mass fractions at different heating rates
