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用空心玻璃微珠填充改性POM,影响复合体系性能的主导因素是玻璃微珠在POM中的分散形态及其与POM间的界面粘接状况。用量一定的小粒径玻璃微珠可在POM中均匀分散,与POM间界面粘接好,可以提高复合体系的性能。
拉伸强度是表征材料使用性能的重要参数。当玻璃微珠含量低于1%时,不同粒径玻璃微珠填充POM的拉伸强度较纯POM的拉伸强度均有不同程度的提高,2.6μm玻璃微珠的改性效果更为明显,使拉伸强度提高了约7%。这说明小粒径玻璃微珠不易发生集聚现象,分散良好。由于小粒径玻璃微珠与基体的界面结合好,故拉伸强度提高明显。但由于空心玻璃微珠的表面活性基团很少,实验中采用偶联剂A-151对其活化后,玻璃微珠的表面与POM大分子间的作用力并没有得到很大提高,当活化玻璃微珠用量超过1%后,材料的拉伸强度显现下降趋势。
小粒径玻璃微珠由于自身良好的球形外观,易于分散,用量适当能对体系起到一定的增韧作用。当粒径为2.6μm的玻璃微珠用量为1%时,复合材料体系缺口冲击强度略有增加,但随着含量的增加,其缺口冲击强度有所下降。而粒径稍大的玻璃微珠加入后,材料的冲击强度均呈下降趋势。玻璃微珠的加入使得POM的流变性能略有下降,但下降幅度不大。这是因为随着填料含量的增加,填料与基体之间以及填料之间摩擦力增加,从而导致流变性能下降,但由于玻璃微珠呈规则的球形且表面光滑,这使得摩擦减低到最小程度,从而使玻璃微珠填充POM体系流变性能下降幅度不大。