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通过热压成型工艺制备了超高分子量聚乙烯/维生素E/氧化石墨烯(UHMWPE/VE/GO)复合材料,随后在真空环境下采用γ射线对其进行辐照交联处理,采用红外光谱仪分析了复合材料的分子结构,并利用接触角测量仪测定不同液体在复合材料表面的接触角,分析了其表面润湿性,进而计算出复合材料的表面自由能,同时分析了复合材料吸水率的变化。结果表明:GO填充对辐照处理前后UHMWPE/VE复合材料的分子结构未产生明显影响,GO的添加略微提高了UHMWPE/VE复合材料的吸水率,显著提升了复合材料的润湿性及表面能。 相似文献
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利用浸泡的方式将维生素-E(VE)溶液扩散至辐照交联氧化石墨烯/超高相对分子质量聚乙烯(GO/UHMWPE)复合材料,提高其生物摩擦学性能.采用摩擦磨损试验机与三维形貌仪相结合的方式检测了复合材料的磨痕表面微观形貌及表面粗糙度,计算了磨损率并分析了耐磨减摩机理.结果表明,在120℃下,将GO/UHMWPE复合材料在VE... 相似文献
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《塑料工业》2017,(3)
采用改良Hummers工艺制备了氧化石墨烯(GO),通过超声分散、液相球磨混合与热压成型工艺制备了超高摩尔质量聚乙烯/维生素E/GO(UHMWPE/VE/GO)纳米复合材料,在真空环境下采用γ射线对其进行辐照改性处理,并将部分样品置于80℃环境下热氧老化处理21 d。采用扫描电子显微镜(SEM)分析了GO在UHMWPE/VE复合材料基体中的分散性,通过傅立叶红外光谱(FT-IR)、示差扫描量热计(DSC)与凝胶含量实验对样品分子结构进行表征。研究结果表明,GO均匀地分散于UHMWPE/VE复合材料基体中;GO填充提高了辐照交联UHMWPE/VE复合材料的结晶度;GO填充略微降低了材料的凝胶含量;老化处理对辐照交联UHMWPE/VE/GO复合材料的分子结构未有明显影响。 相似文献
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利用超声诱导的方式将氧化石墨烯(GO)渗透至维生素-E/超高分子量聚乙烯(VE/UHMWPE)复合材料表面,提高复合材料的表面性能和力学性能。采用傅里叶红外光谱仪和光学接触角测量仪表征测试了复合材料的分子结构和接触角,分析了吸水率的变化,利用摩擦磨损实验机测试了复合材料的球压痕硬度和抗划痕性能。结果表明,经GO超声诱导后,在复合材料的红外光谱观测到含氧官能团的存在,这表明,GO广泛存在于复合材料表面;与添加GO相比,GO超声诱导显著提高了复合材料的润湿性,接触角降低了5.0%,吸水率增加了14.3%; GO超声诱导后,复合材料的球压痕硬度和划痕系数分别提高了6.6%和5.5%,划痕深度降低了17.3%。GO在复合材料表面的广泛存在、GO表面的含氧官能团及GO较好的力学性能是复合材料性能提升的主要原因。 相似文献
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采用改良Hummer法制备了氧化石墨烯(GO),通过热压成型工艺制备了GO/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合材料,在真空环境下采用γ射线对其进行辐照交联处理,并将部分样品置于80℃环境下加速老化处理21d。利用摩擦磨损实验机研究了复合材料在小牛血清润滑介质下的摩擦学性能;利用扫描电子显微镜(SEM)和三维表面轮廓仪观察试样表面磨痕并计算相应的磨损率。结果表明,在小牛血清润滑介质下,GO填充与辐照交联改性处理可以降低UHMWPE的摩擦因数和磨损率,协同提高其耐磨性,但对摩擦因数的影响并不显著。加速老化处理显著增加辐照UHMWPE及辐照GO/UHMWPE复合材料的摩擦因数和磨损率,降低了其摩擦磨损性能。GO填充降低了辐照UHMWPE在加速老化处理后摩擦因数和磨损率,增强了其摩擦学性能。 相似文献
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采用热压成型结合低温扩散(120℃)的方法制备了维生素E(VE)-辐照氧化石墨烯/超高分子量聚乙烯(GO/UHMWPE)复合材料,并且,采用加速老化的方法(80℃,21 d)对其进行了进一步处理。利用摩擦磨损试验机和扫描电子显微镜(SEM)等仪器研究了复合材料生物摩擦学性能的变化,计算摩擦因数和磨损率,分析了磨痕表面形貌及减摩耐磨机理。研究结果表明,加速老化处理后,复合材料的摩擦因数和磨损率分别增大了87.4%和99.5%,生物摩擦学性能明显降低;当加速老化处理过程中存在VE时,复合材料的摩擦因数和磨损率分别降低了33.7%和26.4%,生物摩擦学性能得到显著改善;加速老化处理导致复合材料表面出现疲劳磨损和磨粒磨损2种磨损形式,而VE具有明显的减摩作用。 相似文献
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《塑料》2019,(5)
采用改良Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),利用热压成型工艺制备了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)/GO复合材料,利用维生素E(VE)扩散的方式对复合材料进行了改性处理,并将样品置于80℃环境下加速老化处理21 d。研究了VE扩散改性处理后复合材料的质量变化及其对复合材料表面性能的影响。研究结果表明,经VE扩散改性处理,复合材料的质量明显增加,结晶度及熔点无明显变化; UHMWPE的结晶度略微降低; UHMWPE及其复合材料的抗氧化性能明显提高,氧化指数显著降低。同时,对表面性能变化的原理做了简要介绍,为UHMWPE人工关节材料的开发研究提供了一定的数据。 相似文献
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《塑料工业》2018,(12)
为改善超高分子量聚乙烯(UHMWPE)在海水润滑介质下的耐磨损性能,采用氧化石墨烯(GO)填充与辐照交联对UHMWPE进行改性处理。利用摩擦磨损试验机研究了辐照前后UHMWPE与GO/UHMWPE复合材料在人工海水润滑介质下的摩擦学性能,利用扫描电子显微镜(SEM)与三维表面轮廓仪扫描试样磨痕表面形貌,计算其磨损率,并分析了其摩擦磨损机理。结果表明,在人工海水润滑介质下,GO填充与辐照交联改性处理均略微增加了UHMWPE的摩擦因数,降低了磨损率;二者共同使用可以协同增强UHMWPE的耐磨性能,降低复合材料的摩擦因数与磨损率; GO填充显著提高了UHMWPE的抗磨粒磨损与抗疲劳磨损性能;辐照交联改性处理进一步提高了GO/UHMWPE复合材料的抗磨粒磨损性能。 相似文献
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为推动超高分子量聚乙烯(UHMWPE)在医学材料领域的应用,通过模压成型法制备氧化石墨烯(GO)/UHMWPE复合材料,并在干摩擦环境、去离子水及小牛血清中研究复合材料摩擦学行为。结果表明,随着GO的添加,复合材料的硬度明显增加。复合材料的摩擦系数在干摩擦过程中最大,去离子水过程中次之,小牛血清中最小。此外,同样条件下,GO/UHMWPE复合材料摩擦系数均比纯UHM WPE的大。三种条件下,磨损率与摩擦系数呈现相同的趋势,但是同样条件下,GO/UHMWPE复合材料磨损率明显小于纯UHM WPE。最后结合磨痕表面微观形貌,揭示不同摩擦环境下材料的磨损机制。 相似文献
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制备了辐照改性的高密度聚乙烯(PE-HD)薄膜,并对薄膜的结构和性能进行了分析。结果表明,随着辐照剂量的增加,薄膜的拉伸强度、耐撕裂强度得到提高,而薄膜的韧性降低太大。当辐照的剂量由1Mrad提高到6Mrad时,薄膜的纵向拉伸强度由20.5MPa提高到了23.2MPa,横向拉伸强度由18.1MPa提高到了19.5MPa,而纵向撕裂强度由11.8mN提高到了17.2mN,横向撕裂强度由8.3mN提高到了9.3mN,可见适度的辐照剂量可提高薄膜的力学性能,同时当辐照的剂量由1Mrad提高到6Mrad时,薄膜的断裂伸长率变化不大,当辐照剂量达到8Mrad时,薄膜的力学性能提高明显,而随着辐照剂量的进一步提高,薄膜的力学性能下降明显,同时凝胶含量增加,分子间的交联程度提高,从薄膜的熔体流动速率测试结果可以看到这种趋势。 相似文献
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采用“静电结合与水热法”制备了二氧化钛/氧化石墨烯(TiO2/GO)复合材料,并对该材料的光催化性能进行了研究。以恶臭气体中氨气、硫化氢为代表性气体,通过自制的反应装置,研究了复合材料对它们的光催化性能,探究了GO掺杂比例、反应时间、紫外灯波长等因素对光催化降解的影响。结果表明:在365 nm紫外灯照射下,GO掺杂量4%的TiO2/GO复合材料去除氨气和硫化氢的效果最佳,去除率分别达96.01%和93.45%。 相似文献
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分别采用原位聚合、物理共混和球磨方法制备氧化石墨烯(GO)/酚醛树脂(PF)复合材料,研究GO的不同加入方式对GO/PF复合材料的热性能、力学性能、动态力学性能、蠕变和应力松弛的影响。研究结果表明:通过原位聚合法,GO/PF复合材料初始分解温度比纯酚醛树脂提高了43.8℃,冲击强度提高了18.6%;通过球磨法,GO/PF原位复合材料的玻璃化转变温度提高了7.9℃,蠕变性能和松弛模量分别提高了64.7%和58.6%,表明GO的加入方式对GO/PF复合材料的结构和性能具有较大的影响。 相似文献
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《塑料科技》2018,(12)
采用改进的Humeers法制备氧化石墨烯(GO),然后使用环氧丙基三甲基氯化铵(GTMAC)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、马来酸酐接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-MAH)和马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯(UHMWPE-g-MAH)四种不同柔性链的改性剂分别改性GO。并经傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)等对改性GO及铸型(MC)尼龙复合材料进行测试和表征,结果表明:CTAB改性GO层间距最大,在尼龙基体中分散最好。力学强度测试结果表明:改性GO的分散性对复合材料的性能影响较大,使用CTAB改性GO制得的MC尼龙复合材料性能最佳,当GO-g-CTAB加入量为己内酰胺用量的0.05%时,与未改性GO/MC尼龙复合材料相比,其弯曲强度提高了9.3%,冲击强度提高了60%,拉伸强度和压缩强度也分别提高了2.0%和15.8%。改性剂链的柔性对铸型尼龙综合力学性能也有重要的影响,HDPE和UHMWPE改性GO的添加显著提高了复合材料的冲击性能,但材料的拉伸强度略有下降。 相似文献