LLDPE/碳纤维网复合膜的制备及性能

作     者：石素宇 张学锋 白雨 王利娜 辛长征 Shi Suyu;Zhang Xuefeng;Bai Yu;Wang Lina;Xin Changzheng

作者机构：河南工程学院材料工程学院郑州450007 新乡白鹭投资集团有限公司新乡453006 

出 版 物：《化工新型材料》 (New Chemical Materials)

年 卷 期：2024年第52卷第3期

页      面：98-101,108页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：河南省科技攻关项目(212102210287) 河南省大学生创新创业训练计划项目(S202111517012X) 

主　　题：线型低密度聚乙烯 碳纤维网 复合膜 热压成型 高性能 

摘      要：为了提高线型低密度聚乙烯(LLDPE)的拉伸强度和模量,将碳纤维(CF)梳理成均匀的碳纤维网,将其作为增强材料与LLDPE复合制备LLDPE/CF复合膜,综合利用热失重分析(TG)、扫描示差量热分析(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)及拉伸测试等手段分析碳纤维网含量对复合膜结构及性能的影响。结果表明:与LLDPE膜相比,LLDPE/CF复合膜的拉伸强度和杨氏模量显著提高并随碳纤维网含量增加而增大,当碳纤维网质量分数仅为1%时,拉伸强度从10.6MPa提高到28.7MPa,提高了171%,杨氏模量由75MPa增大到1119MPa,约提高到原来的15倍;碳纤维网的引入有利于LLDPE/CF复合膜热稳定性能的提高,当碳纤维网含量仅为1%时,LLDPE/CF的初始热分解温度和最大热分解速率温度与LLDPE相比分别提高了21℃和11℃;碳纤维网的引入促进了LLDPE分子链的结晶,使LLDPE/CF复合膜的结晶度增大,有利于拉伸强度和模量提高;SEM结果显示碳纤维网与LLDPE基体间的界面结合较强,有利于力学性能的提高。研究成果可为高性能聚合物/碳纤维复合材料的制备提供实验依据和理论指导价值。