改性劍麻纖維填充聚甲醛潤滑材料的力學性能與摩擦磨損性能研究.pdf

1、近幾十年來,傳統(tǒng)材料的廢棄、填埋、焚燒和回收等處理帶來的一系列環(huán)境問題,已引起人們的廣泛關注?；谀壳笆褂玫囊?PTFE、MoS2為填料的聚甲醛(POM)自潤滑復合材料廢棄焚燒處理時所帶來的污染問題,本研究采用劍麻纖維(SF)和低密度聚乙烯(LDPE)共同填充改性聚甲醛,以期降低生產(chǎn)成本,并實現(xiàn) POM自潤滑材料的生態(tài)環(huán)境化。
　　通過擠塑和注射成型的方法制備POM復合材料,對其進行力學性能和摩擦學性能測試。結(jié)果表明:復合材料PO

2、M+5wt.％SF+5wt.% LDPE具有較好的力學性能和摩擦性能,其穩(wěn)定摩擦系數(shù)和磨損率分別比純POM降低了31.1%和26.8%。
　　為了提高SF與POM基體的界面相容性,采用堿、堿-偶聯(lián)和堿-接枝三種方法對SF進行表面改性,通過熱重(TG)、差示掃描量熱(DSC)、紅外光譜(FTIR)、及掃描電子顯微鏡(SEM)對SF表面改性效果進行分析和表征。結(jié)果表明:三種方法均能有效降低SF表面極性,其中堿-接枝處理SF獲得了最為理

3、想的改性效果。
　　改性SF填充POM復合材料的研究結(jié)果表明:SF經(jīng)過堿、堿-偶聯(lián)和堿-接枝處理后,POM復合材料綜合性能均得到提高,其中經(jīng)過12.5%的NaOH溶液和苯乙烯接枝處理后的SF填充的POM復合材料具有最佳的力學綜合性能和摩擦磨損性能,其穩(wěn)定摩擦系數(shù)為0.132,磨損率為1.06×10-6mm3/N.m,與純 POM相比,摩擦系數(shù)和磨損率分別降低了43.9%及51.2%,耐磨性提高了108%,與未改性SF相比,其拉伸強