編號:CPJS06944
篇名:漁用超高分子量聚乙烯/石墨烯納米復合纖維的結構與蠕變性能
作者:周文博 余雯雯 石建高
關鍵詞: 漁用 超高分子量聚乙烯 石墨烯 納米復合 結構與性能 蠕變
機構: 上海海洋大學海洋科學學院 中國水產科學研究院東海水產研究所
摘要: 采用熔融紡絲法制備漁用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)/石墨烯(GR)納米復合纖維,研究了GR含量對UHMWPE纖維結構、熱性能、力學性能與蠕變性能的影響。結果顯示,GR在UHMWPE纖維基體中的分散情況以納米級厚度為主,當GR含量為1‰和3‰時,GR在UHMWPE纖維基體中分散均勻,當GR含量為5‰時,GR在UHMWPE纖維基體中出現(xiàn)大的團聚體。與純UHMWPE纖維相比,UHMWPE/GR納米復合纖維的斷裂強度和結節(jié)斷裂強度均有顯著提高,表明一定含量的GR可有效增強UHMWPE的抗蠕變性能且降低其蠕變速率。當GR含量為3‰時,斷裂強力提高了31.9%,蠕變率降低了27.3%。當UHMWPE經GR改性后,納米粒子與聚乙烯鏈段相互作用力增強,晶區(qū)附近受限的非晶區(qū)鏈段增多,α轉變峰逐漸增強增寬。研究表明,通過納米改性技術,可以顯著提高超高分子量聚乙烯纖維的力學性能和抗蠕變性能,為實現(xiàn)漁用材料的高性能化提供理論依據。