POM基復(fù)合材料表面噴涂性能研究.pdf

1、聚甲醛（POM）作為一種工程塑料，具有良好的自潤滑性、優(yōu)異的力學(xué)性能、易成型等特點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。由于聚甲醛的特殊的分子鏈結(jié)構(gòu)，造成了聚甲醛的結(jié)晶度高、表面能低、表面附著力差，POM改性仍然吸引著大量研究者的目光。論文針對(duì)聚甲醛的難噴涂的難題，通過添加丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）對(duì)POM進(jìn)行改性。研究了POM/ABS、POM/ABS/CaCO3、POM/ABS/MPEG復(fù)合材料的表面噴涂性能，并利用分子動(dòng)力學(xué)模擬技術(shù)對(duì)P

2、OM/ABS復(fù)合材料的表面噴涂機(jī)理進(jìn)行了分析研究，為POM基可噴涂材料應(yīng)用開發(fā)奠定了一定的理論與技術(shù)基礎(chǔ)。
　　POM/ABS復(fù)合材料性能研究結(jié)果表明：（1）ABS的加入能夠顯著提高POM的表面噴涂性能，加入25份的ABS能夠使POM的附著力等級(jí)由5級(jí)（最低級(jí)）提高到0級(jí)（最高級(jí)）；復(fù)合材料與丙烯酸油漆的附著力隨著放置時(shí)間的增加而增加，放置7天后達(dá)到最佳水平；噴涂后對(duì)樣品進(jìn)行烘干處理，能夠提高POM/ABS復(fù)合材料的附著力等級(jí)。（

3、2）POM/ABS試樣表面紅外譜圖出現(xiàn)了ABS的特征基團(tuán)（-CN，-C=C-）的吸收峰，沒有出現(xiàn)新的特征基團(tuán)，說明試樣與丙烯酸油漆未形成新的化學(xué)鍵，試樣與丙烯酸油漆的附著是物理吸附。
　　POM/ABS/CaCO3復(fù)合材料性能研究結(jié)果表明：（1）CaCO3的加入能夠縮短復(fù)合材料與丙烯酸油漆附著力達(dá)到0級(jí)的放置時(shí)間，加入5份的CaCO3后，附著力達(dá)到0級(jí)的時(shí)間由原來的7天縮短為5天。（2）DSC結(jié)果表明POM/ABS/CaCO3復(fù)合

4、材料與丙烯酸油漆的附著力為非鍵力。材料的結(jié)晶度隨著CaCO3含量增加而降低。（3）CaCO3的加入會(huì)提高復(fù)合材料的分解溫度，5份的CaCO3使材料的分解溫度提高了20℃。
　　選用聚乙二醇單甲醚(MPEG)改善POM與ABS的相容性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：（1）相容劑MPEG增加了復(fù)合材料的表面極性，MPEG的加入能夠提高復(fù)合材料與丙烯酸油漆的附著力。（2）與POM/ABS（75/25）復(fù)合材料相比，POM/ABS/MPEG（75/25/

5、1.5）復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度提高了6.27％，材料沖擊強(qiáng)度提高了16.3%。（3）復(fù)合材料的分解溫度隨著相容劑的增加而增加。當(dāng)添加1.5份MPEG時(shí)材料的分解溫度由324℃提高到342℃，分解溫度增加了18℃。
　　采用分子動(dòng)力學(xué)模擬技術(shù)對(duì)POM/ABS進(jìn)行表面噴涂機(jī)理研究，結(jié)果表明：（1）POM/ABS復(fù)合材料與丙烯酸油漆的結(jié)合能隨著ABS的增加而增加，該結(jié)果與實(shí)驗(yàn)中POM/ABS復(fù)合材料附著力測試結(jié)果相吻合。（2）POM/ABS