为探讨乙炔炭黑水泥基复合材料的压敏性,验证了利用基于埋入式环状电极的四电极法测试复合材料电阻的可行性;研究了一次加载至破坏时乙炔炭黑水泥基复合材料的电阻率变化规律,并通过在弹性阶段的加载考察了乙炔炭黑水泥基复合材料压敏性的重现性;分析了测试电流和试件偏压对压敏性的影响。研究结果表明,基于埋入式环状电极的四电极法测试压敏水泥基材料的电阻误差小于10%,用于复合材料电阻的测试是可行的。掺量15 vol%的乙炔炭黑水泥基复合材料一次加载至破坏,电阻率变化率最大可达55%,弹性阶段电阻率变化率可达35%以上,且其压敏性基本不受测试电流和试件偏压的影响。乙炔炭黑是制备具有高感知灵敏度的压敏水泥基材料的一种有效功能组分。
利用转矩流变仪研究了PE本色树脂和不同炭黑色母料混合后炭黑分散的情况,重点考察了混合温度、混合时间、转速等对炭黑分散的影响。结果表明,温度对炭黑分散影响较大,混合温度高于色母料熔点50℃为最佳炭黑分散温度;在不影响产物性能的混合时间范围内时间和转速对炭黑分散影响相对较小。在最佳混合条件下,本色树脂添加质量分数为2·5%~4%的炭黑色母料可以制得合格的PE产品。不同色母料对炭黑分散有明显的影响,其优劣通过最佳混合条件下混合产物显微观察得出。
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