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采用改进的纳米孔洞愈合法考察了高压二氧化碳作用下聚苯乙烯薄膜表面的链段运动能力。研究表明,在高压二氧化碳作用下,纳米孔洞愈合到平衡深度所需要的时间大大降低,说明表层链段的运动能力大大增加,同时愈合的深度也有所增加,说明二氧化碳同样增加了具有高运动能力的表面层的厚度。利用薄膜表面层的高运动能力,在高压二氧化碳作用下对聚苯乙烯薄膜进行粘结,采用胶带剥离的方法定性地考察了粘结强度,同时采用原子力显微镜考察了粘结面的形貌特征。结果表明,真空及70℃作用下,聚苯乙烯薄膜无粘结,粘结面光滑;在2.07 MPa二氧化碳及70℃下,粘结膜经剥离后表面粗糙度为几个纳米,粘结强度较低;在相同压力的二氧化碳及80oC下,粘结膜经剥离后表面粗糙度为十几个纳米,具有一定的粘结强度。将具有高运动能力表面层厚度与粘结实验相对比,发现当具有高运动能力的表面层厚度超过约7.0 nm时,聚苯乙烯薄膜才具有一定的粘结强度,孔洞愈合法的实验结果能够很好地解释聚合物薄膜在不同条件下的粘结情况。 相似文献
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为评估不同壳体材质电动自行车头盔的耐候性能,利用3种人工加速老化试验[紫外、65℃热氧、双85 (温度85℃、相对湿度85%)湿热]及大气暴露和室内保存等方式对定制的4种不同材质头盔样品进行处理,并对不同老化阶段头盔的安全防护性能进行测试,采用扫描电子显微镜、热重分析、动态力学分析等手段对样品的微观形貌、热性能进行分析。结果表明,经各加速老化处理后头盔的吸收碰撞能量加速度峰值均小于150g (g=9.806 65 m/s2),仍能在实际使用中发挥安全防护作用,这主要得益于头盔缓冲层的存在。依据老化后样品形貌变化、破裂情况及刚度性能,评估壳体材质显示,聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料合金料样品性能最优;评估老化方式显示紫外老化影响最小,65℃热氧老化次之,双85湿热老化后头盔变形严重且破裂情况增多,不符合实际的使用场景。经双85湿热老化后,样品微观形貌显示其断面微孔结构增加,而热稳定性变化不大。头盔壳体材质直接影响碰撞试验后样品是否破裂,头盔吸收碰撞能量加速度峰值受其缓冲层影响较大,刚度性能可以作为头盔壳体材质性能有效评估指标。 相似文献
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