Dual material fused filament fabrication of composite core‐shell structures with improved impact resistance and interfacial adhesion

高密度聚乙烯 材料科学 复合材料 ABS树脂 聚合物 复合数 聚乙烯
作者
Ahmad Naqi,Derek J. Bischoff,Michael E. Mackay
出处
期刊:Journal of Applied Polymer Science [Wiley]
卷期号:141 (18)
标识
DOI:10.1002/app.55301
摘要

Abstract The mechanical performance of parts produced by fused filament fabrication (FFF) has been limited due to the presence of voids and poor interlayer welding. Recent advancements in FFF have enabled the fabrication of void‐free objects with strong interlayer welding through the use of semicrystalline polymer shells such as high‐density polyethylene (HDPE) along with a high viscosity core polymer like acrylonitrile‐butadiene‐styrene (ABS). The zero‐shear viscosity (η0) of ABS is three orders of magnitude higher than HDPE making the ABS‐HDPE core‐shell configuration preferable. ABS holds the shape by preventing bulk flow and part bending while HDPE promotes full surface contact across the layers. Most polymers, however, are immiscible which causes a weak weld line along the core‐shell interface. Herein, maleic anhydride (MAH) is grafted to the butadiene segment of the ABS core thereby compatibilizing the interface with HDPE, improving the interfacial adhesion. Attenuated total reflectance‐Fourier transform infrared spectroscopy was employed to confirm successful grafting. Using a custom‐made die affording the core‐shell structure, the ABS‐g‐MAH is shown to improve the impact resistance by 253% and 16% compared to neat HDPE and ABS specimens, respectively. Additionally, a 10% increase compared to the unmodified ABS‐HDPE core‐shell configuration is observed.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英吉利25发布了新的文献求助10
刚刚
东郭秋凌完成签到,获得积分10
1秒前
等待醉柳发布了新的文献求助10
1秒前
miao3718完成签到 ,获得积分10
1秒前
闷闷发布了新的文献求助10
1秒前
加贝发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
段思阳完成签到 ,获得积分10
1秒前
dxtp01完成签到,获得积分10
1秒前
一园一木完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
Darline完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
慈祥的冰露完成签到,获得积分10
3秒前
经纬完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
swy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
王晨豪发布了新的文献求助10
5秒前
LinkWakeUp完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
烂漫的烙完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
小巧的凝荷完成签到,获得积分20
7秒前
文静的柠檬完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
充电宝应助优秀健柏采纳,获得20
8秒前
HH发布了新的文献求助10
8秒前
稳重的迎松完成签到 ,获得积分10
8秒前
笑羽完成签到,获得积分0
8秒前
当当完成签到,获得积分10
9秒前
Yt完成签到 ,获得积分10
9秒前
ttz完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
ar发布了新的文献求助10
10秒前
完美麦片发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
“美军军官队伍建设研究”系列(全册) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6384851
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8197872
关于积分的说明 17338053
捐赠科研通 5438363
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2876069
邀请新用户注册赠送积分活动 1852633
关于科研通互助平台的介绍 1697001