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目前,材料的发展方向是高性能化、功能化、复合化等,高分子基复合材料以其综合性能的优异、应用领域的广泛而备受人们青睐,得以迅速发展。由于超高分子量聚乙烯(UHMWPE)线性的分子结构,耐热性能与其它工程塑料相比有一定的差距,同时极大的分子量导致了UHMWPE几乎没有加工流动性。本文采用填充和共混改性,降低材料成本,提高UHMWPE的耐热性以及材料的强度,并对UHMWPE的加工改性进行了探索研究。通过对复合材料以及共混物的形态观察,寻找结构与性能之间的内在关系和特征,建立微观形态与宏观力学性能之间关系是本研究的意义之所在。本文选用粉煤灰电厂的玻璃微珠进行了硅烷偶联剂处理,探讨处理前后的玻璃微珠填充UHMWPE复合材料的热性能、力学性能和耐磨性能。研究结果表明,经偶联剂处理后,随着玻璃微珠含量的增加使UHMWPE/玻璃微珠复合材料维卡软化点有大幅度的提高;在一定范围内,UHMWPE、玻璃微珠、偶联剂共同组成贯穿网络,增加了非晶区内的缠结点密度,使复合材料的拉伸强度、冲击强度和耐磨性提高。通过双辊开炼机将耐热性聚丙烯、耐磨助剂与UHMWPE共混,制备了UHMWPE/PP共混物,研究了PP含量及耐磨助剂对UHMWPE/PP共混物流动、力学与耐磨损性能的影响。结果表明,PP能有效地改善UHMWPE的流动性能,UHMWPE/PP共混物的维卡软化点和负荷变形温度均随PP含量的增加而增加;加入耐磨助剂后,当PP的质量分数为50%时,共混物的拉伸强度达到最大,但断裂伸长率最小,且随PP含量的增加,UHMWPE/PP共混物的冲击性能降低;PP降低了UHMWPE的耐磨损性能,加入耐磨助剂后保持了UHMWPE的高耐磨损性能。最后,在提高UHMWPE的力学性能方面,研究了UHMWPE/PE/玻纤复合材料的拉伸性能和冲击性能。研究结果表明,复合材料体系的拉伸强度提高了27.46%,复合体系的冲击强度提高了30.52%。扫描电子显微镜观察复合材料的断面能够看出,复合材料在挤出过程中,当纤维含量高时,纤维越容易沿一个方向取向。当材料受到冲击而断裂的时候,纤维的取向程度越高,材料吸收的能量越多,这与复合材料力学性能的明显提高的结果一致。