3.2. Microscopy
The fracture surfaces of the notched impact specimens were
investigated using scanning electron microscopy (SEM). Figs.
10–14 are micrographs of fracture surfaces near the notch and
in the center of the specimens where the material is most con-strained and where the fracture usually initiates. Micrographs in
the figures are of representative areas or areas with significant
features. However, there can be considerable variability from re-gion to region in a particular sample. Summarized findings are
a result of a general survey of the samples and caution should
be exercised in drawing broad conclusions from a specific SEM
micrograph.
Fig. 10 shows fracture surfaces of the unblended plastics. Micro-ductile behavior can clearly be seen for HDPE but the PP micro-graph shows brittle fracture. This is reflected in the impact
energies of the plastics.
Fig. 11 shows the HDPE-rich blend both with and without EPDM
at the same magnification. There is considerable micrometer-scale
deformation (i.e. microductility) of the HDPE matrix in both Figs.
11a and b. However, when the entire fracture surfaces were exam-ined, the regions of high microductility were more widespread in
the blend with EPDM. In Fig. 11a, distinct domains of PP can be
seen in a continuous HDPE phase. The cavities surrounding the
PP domains suggest that the two phases were easily separated
when the blend was deformed. In contrast, the PP domains are
more difficult to distinguish and appear smaller inFig. 11b than
in Fig. 11a suggesting improved compatibility between the HDPE
and PP, which often leads to better impact performance[28] . Do-main size is determined by a number of factors including the vis-cosity ratio of the polymers being blended, the shearing during
processing, and the molecular architecture [4]. As a result the mor-phology can depend heavily on the processing parameters. For
example, changing the temperature profile during compounding
can change the relative viscosity ratio and, therefore, the domain
size and mechanical performance. An advantage of adding compat-ibilizers is that they tend to stabilize morphology and reduce the
variability of the blend morphology [4].
The PP-rich blend without EPDM showed little microductility,
suggesting brittle failure. Also, gaps at phase interfaces were found
suggesting poor adhesion between HDPE and PP. Since EPDM has
both PE and PP components, its solubility parameter is between
that of PP and HDPE and EPDM migrates to the PP–HDPE interfaces
[35] . It is harder to distinguish the HDPE–PP interfaces in the blend
with EPDM and fewer gaps at the interfaces are noticeable.
The 50:50 HDPE:PP blend showed a co-continuous morphology
(Fig. 12). The more ductile HDPE can clearly be distinguished from
the PP in the blend without EPDM. In the blend with EPDM, do-mains were less distinguishable and the yielding was less localized
(Fig. 12b). Since yielding is an energy intensive process, it is not
Fig. 12. Fracture surfaces of notched impact specimens of 50:50 HDPE:PP blend
without (a) and with (b) EPDM.
Fig. 13. Fracture surfaces of notched impact specimen of 75:25 HDPE:PP blend
containing 30% wood flour at different magnifications.
C. Clemons / Composites: Part A 41 (2010) 1559–1569 1567
surprising that the impact energies were greatly increased when
EPDM was added.
Fig. 13 shows micrographs of the 75:25 HDPE:PP blend with
30% WF at very different magnifications. Because of the very differ-ent sizes of the wood flour particles and plastic domain sizes, it is
somewhat difficult to show the interaction between the various
components in a single image. However, the resin-rich area shown
in the Fig. 13b appears very similar to that of the unfilled blend
Fig. 11. The influence of elastomer became more apparent in areas
containing fine wood flour particles ( Fig. 14). In composites with
EPDM, little adhesion was apparent between the matrix and wood
flour particles and plastic deformation appeared to initiate from
the interfaces between them ( Fig. 14a). However, in composites
containing MA–EPDM, evidence of better bonding was found
(Fig. 14b).
4. Conclusions
The unblended HDPE and PP plastics exhibited very different
mechanical performance, with the PP having much larger moduli
and strengths but also lower impact performance and elongational
properties (strains at yielding and failure).
Blending of the plastics resulted in either small domains of the
minor phase in a matrix of major phase or a co-continuous mor-phology if equal amounts of HDPE and PP were added. The tensile
moduli and yield properties of the blends without EPDM were
clearly proportional to the relative amounts of HDPE and PP in
the blends. However, the nominal strain at break and the notched
Izod impact energies of HDPE were greatly reduced by adding as
little as 25% of the PP. Adding EPDM to the blends, reduced moduli
and strength but increased elongational properties and impact
energies, especially in HDPE-rich blends.
Adding wood flour to the blends stiffened but embrittled them,
especially the tougher, HDPE-rich blends, though the reductions in
performance could be offset somewhat by adding elastomers and
coupling agents or a combination of both. Additives need to be tai-lored to a specific recycled blend. Trade-offs in performance (such
as modulus reduction when elastomers are added) need be accom-modated and economics considered.
3.2. Microscopy
The fracture surfaces of the notched impact specimens were
investigated using scanning electron microscopy (SEM). Figs.
10–14 are micrographs of fracture surfaces near the notch and
in the center of the specimens where the material is most con-strained and where the fracture usually initiates. Micrographs in
the figures are of representative areas or areas with significant
features. However, there can be considerable variability from re-gion to region in a particular sample. Summarized findings are
a result of a general survey of the samples and caution should
be exercised in drawing broad conclusions from a specific SEM
micrograph.
Fig. 10 shows fracture surfaces of the unblended plastics. Micro-ductile behavior can clearly be seen for HDPE but the PP micro-graph shows brittle fracture. This is reflected in the impact
energies of the plastics.
Fig. 11 shows the HDPE-rich blend both with and without EPDM
at the same magnification. There is considerable micrometer-scale
deformation (i.e. microductility) of the HDPE matrix in both Figs.
11a and b. However, when the entire fracture surfaces were exam-ined, the regions of high microductility were more widespread in
the blend with EPDM. In Fig. 11a, distinct domains of PP can be
seen in a continuous HDPE phase. The cavities surrounding the
PP domains suggest that the two phases were easily separated
when the blend was deformed. In contrast, the PP domains are
more difficult to distinguish and appear smaller inFig. 11b than
in Fig. 11a suggesting improved compatibility between the HDPE
and PP, which often leads to better impact performance[28] . Do-main size is determined by a number of factors including the vis-cosity ratio of the polymers being blended, the shearing during
processing, and the molecular architecture [4]. As a result the mor-phology can depend heavily on the processing parameters. For
example, changing the temperature profile during compounding
can change the relative viscosity ratio and, therefore, the domain
size and mechanical performance. An advantage of adding compat-ibilizers is that they tend to stabilize morphology and reduce the
variability of the blend morphology [4].
The PP-rich blend without EPDM showed little microductility,
suggesting brittle failure. Also, gaps at phase interfaces were found
suggesting poor adhesion between HDPE and PP. Since EPDM has
both PE and PP components, its solubility parameter is between
that of PP and HDPE and EPDM migrates to the PP–HDPE interfaces
[35] . It is harder to distinguish the HDPE–PP interfaces in the blend
with EPDM and fewer gaps at the interfaces are noticeable.
The 50:50 HDPE:PP blend showed a co-continuous morphology
(Fig. 12). The more ductile HDPE can clearly be distinguished from
the PP in the blend without EPDM. In the blend with EPDM, do-mains were less distinguishable and the yielding was less localized
(Fig. 12b). Since yielding is an energy intensive process, it is not
Fig. 12. Fracture surfaces of notched impact specimens of 50:50 HDPE:PP blend
without (a) and with (b) EPDM.
Fig. 13. Fracture surfaces of notched impact specimen of 75:25 HDPE:PP blend
containing 30% wood flour at different magnifications.
C. Clemons / Composites: Part A 41 (2010) 1559–1569 1567
surprising that the impact energies were greatly increased when
EPDM was added.
Fig. 13 shows micrographs of the 75:25 HDPE:PP blend with
30% WF at very different magnifications. Because of the very differ-ent sizes of the wood flour particles and plastic domain sizes, it is
somewhat difficult to show the interaction between the various
components in a single image. However, the resin-rich area shown
in the Fig. 13b appears very similar to that of the unfilled blend
Fig. 11. The influence of elastomer became more apparent in areas
containing fine wood flour particles ( Fig. 14). In composites with
EPDM, little adhesion was apparent between the matrix and wood
flour particles and plastic deformation appeared to initiate from
the interfaces between them ( Fig. 14a). However, in composites
containing MA–EPDM, evidence of better bonding was found
(Fig. 14b).
4. Conclusions
The unblended HDPE and PP plastics exhibited very different
mechanical performance, with the PP having much larger moduli
and strengths but also lower impact performance and elongational
properties (strains at yielding and failure).
Blending of the plastics resulted in either small domains of the
minor phase in a matrix of major phase or a co-continuous mor-phology if equal amounts of HDPE and PP were added. The tensile
moduli and yield properties of the blends without EPDM were
clearly proportional to the relative amounts of HDPE and PP in
the blends. However, the nominal strain at break and the notched
Izod impact energies of HDPE were greatly reduced by adding as
little as 25% of the PP. Adding EPDM to the blends, reduced moduli
and strength but increased elongational properties and impact
energies, especially in HDPE-rich blends.
Adding wood flour to the blends stiffened but embrittled them,
especially the tougher, HDPE-rich blends, though the reductions in
performance could be offset somewhat by adding elastomers and
coupling agents or a combination of both. Additives need to be tai-lored to a specific recycled blend. Trade-offs in performance (such
as modulus reduction when elastomers are added) need be accom-modated and economics considered.
การแปล กรุณารอสักครู่..

3.2 . กล้องจุลทรรศน์
ร้าวพื้นผิวของหยักผลกระทบจำนวน
ศึกษาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ( SEM ) มะเดื่อ .
10 – 14 มี micrographs แตกผิวใกล้บากและ
ในศูนย์ของชิ้นงานที่เป็นวัสดุส่วนใหญ่คอนเครียดและที่หักมักจะเริ่มต้น . micrographs
ตัวเลขของตัวแทนในพื้นที่หรือพื้นที่ที่มีนัย
คุณสมบัติ อย่างไรก็ตาม สามารถมีความแปรปรวนมากจาก re กิอนภูมิภาคในตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจง สรุปข้อมูล
ผลจากการสำรวจทั่วไปของกลุ่มตัวอย่างและข้อควรระวังควรจะใช้ในการวาดข้อสรุปคร่าว ๆ
จากลักษณะแบบเฉพาะเจาะจง
รูปที่ 10 แสดงรอยแตกผิวของพลาสติกบอน .พฤติกรรมการดัดของไมโครอย่างชัดเจนสามารถเห็นสำหรับ HDPE แต่ PP ไมโครกราฟแสดงการแตกเปราะ . ซึ่งสะท้อนให้เห็นผลกระทบ
พลังของพลาสติก รูปที่ 11 แสดง HDPE ผสมทั้งรวยและไม่มี EPDM
ขยายที่เท่ากัน ไมโครมิเตอร์สเกลมีมาก
รูป ( เช่น microductility ) ของ HDPE เมทริกซ์ในมะเดื่อ .
11A และ B . อย่างไรก็ตามเมื่อพื้นผิวการแตกหักทั้งหมดถูกสอบชื่อ , ภูมิภาคของ microductility สูงเป็นที่แพร่หลายมากขึ้นใน
ผสมผสานกับ EPDM ในรูปที่ 11A ที่แตกต่างกัน , โดเมนของ PP สามารถ
เห็นในเฟสเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ฟันผุรอบ
PP โดเมนให้สองขั้นตอนได้อย่างรวดเร็วแยก
เมื่อผสมเป็นพิการ ในทางตรงกันข้าม , PP โดเมนมี
ยากที่จะแยกแยะและปรากฏ infig ขนาดเล็ก ในรูปที่ 11 น. แนะนำ 11B กว่า
ปรับปรุงความเข้ากันได้ระหว่าง HDPE และ PP
ซึ่งมักจะนำไปสู่ดีกว่า [ 28 ] การแสดงผล ทำหลักขนาดจะถูกกำหนดโดยจำนวนของปัจจัยรวมทั้งปริมาณ cosity อัตราส่วนของพอลิเมอร์ที่ถูกผสม , ตัดระหว่าง
การประมวลผลและโมเลกุลสถาปัตยกรรม [ 4 ]เป็นผลให้หมอ phology สามารถขึ้นอยู่กับหนักในการประมวลผลของพารามิเตอร์
ตัวอย่างสำหรับเปลี่ยนอุณหภูมิในการผสม
สามารถเปลี่ยนอัตราส่วนความหนืดของญาติและ , จึง , โดเมน
ขนาดและประสิทธิภาพของเครื่องกล ประโยชน์ของการเพิ่ม compat ibilizers ก็คือพวกเขามีแนวโน้มที่จะปรับโครงสร้างและลดความแปรปรวนของการผสมผสานของ
[ 4 ]พีพี รวยโดยไม่ต้อง พบน้อย microductility ผสมผสาน EPDM
แนะนำ , ความล้มเหลวเปราะ นอกจากนี้ ช่องว่างที่อินเทอร์เฟซเฟสพบ
แนะนำการยากจนระหว่าง HDPE และ PP ตั้งแต่ EPDM มีทั้ง PE และ PP
ส่วนประกอบของค่าพารามิเตอร์การละลายระหว่าง
ของ PP และ HDPE และ PP HDPE EPDM อพยพและ interfaces
[ 35 ] มันเป็นเรื่องยากที่จะแยกแยะ HDPE และ PP อินเตอร์เฟซในการผสมผสาน
กับ EPDM น้อยลงและช่องว่างที่สามารถเห็นได้ชัด .
HDPE PP ผสม 50 : 50 แสดง Co อย่างต่อเนื่องสัณฐาน
( รูปที่ 12 ) ท่อ HDPE เหนียวมากขึ้นอย่างชัดเจนสามารถแตกต่างจาก
PP ในการผสมผสานโดยไม่ EPDM ในการทำท่อ EPDM มีความแตกต่างได้น้อยกว่า และให้ผลผลิตน้อยถิ่น
( รูปที่ 12A ) เนื่องจากให้ผลผลิตเป็นพลังงาน เร่งรัดกระบวนการ ไม่ใช่
รูปที่ 12พื้นผิวของชิ้นงานทดสอบแรงกระแทกแตกหยักของ HDPE PP ผสม 50 :
โดย ( a ) และ ( b ) EPDM .
รูปที่ 13 พื้นผิวของรอยแตกหยักผลกระทบตัวอย่างผลิตภัณฑ์ HDPE PP ผสม
ที่มีแป้งไม้ 30% ที่ magnifications แตกต่างกัน .
c Clemons / คอมโพสิต : ตอนที่ 41 ( 2010 ) 1 – 1 ท่าน
น่าแปลกใจที่ผลกระทบพลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อ
รูป EPDM เพิ่ม13 แสดงให้เห็น micrographs ของผลิตภัณฑ์ HDPE PP ผสมกับ
30% WF ที่แตกต่างกันมาก magnifications . เพราะมากแตกต่างกันเอนท์ขนาดของไม้แป้งอนุภาคและขนาดโดเมนพลาสติกก็
ค่อนข้างยากที่จะแสดงปฏิสัมพันธ์ระหว่างส่วนประกอบต่างๆ
ในรูปเดียว อย่างไรก็ตาม เรซิ่นที่อุดมไปด้วยพื้นที่แสดงในรูปที่ 13
จะคล้ายกับที่ของการผสมผสาน
กลวงรูปที่ 11อิทธิพลของยางกลายเป็นชัดเจนมากขึ้นในพื้นที่ที่มีดีไม้
แป้งอนุภาค ( 14 รูป ) ในคอมกับ
EPDM , เล็ก ๆน้อย ๆที่ชัดเจนระหว่างการเป็นเมทริกซ์และไม้
แป้งอนุภาคและการเสียรูปพลาสติกที่ดูเหมือนจะเริ่มต้นจาก
การเชื่อมต่อระหว่างพวกเขา ( รูป 14A ) แต่ในคอม
ที่มีมาและ EPDM , หลักฐานการพบดีกว่า
( รูปที่ 14b )
4สรุป พลาสติก PP และ HDPE บอน
มีสมรรถนะเชิงกลแตกต่างกันมากกับ PP มีขนาดใหญ่มาก แต่ยังต่ำกว่าค่าโมดูลัส
จุดแข็งและผลกระทบต่อประสิทธิภาพและคุณสมบัติ elongational
( สายพันธุ์ที่ให้ผลผลิตและความล้มเหลว ) .
ผสมพลาสติก ส่งผลให้เล็ก โดเมนของ
ผู้เยาว์เฟสเมทริกซ์ระยะใหญ่ หรือ Co อย่างต่อเนื่องมอ phology ถ้าปริมาณเท่ากันของ HDPE และ PP มีการเพิ่ม ดึง
หาและคุณสมบัติของพอลิเมอร์ผสมโดยผลผลิต EPDM เป็นชัดเจนเป็นสัดส่วนกับปริมาณสัมพัทธ์
ของ HDPE และ PP ในการผสม อย่างไรก็ตาม ในสายพันธุ์ที่แตกและหยัก
ไอพลังของ HDPE ได้รับผลกระทบลดลงอย่างมากโดยการเพิ่มเป็น
เพียง 25% ของค่า EPDM เพื่อลดการผสมเส้นใย
และความแข็งแรงแต่เพิ่มขึ้น elongational คุณสมบัติและผลกระทบ
พลังงาน โดยเฉพาะ PTTCH รวยผสม .
เพิ่มไม้แป้งผสมที่แข็งตึง แต่ embrittled พวกเขา
โดยเฉพาะ HDPE ผสมรุนแรง , รวย , แม้ว่าการ
ประสิทธิภาพอาจจะชดเชยบ้าง โดยการเพิ่มกลุ่มและ
สารหล่อลื่นหรือการรวมกันของทั้งสอง สารต้องเป็นไท lored เฉพาะรีไซเคิลเพื่อผสมผสาน ในการปฏิบัติของการค้า ( เช่น
เป็นลดลงเมื่อมีการเพิ่มโมดูลัสกลุ่ม ) ต้อง accom modated และเศรษฐศาสตร์ถือว่า
การแปล กรุณารอสักครู่..
