Influence of interfacial adhesion on stress-strain properties of highly filled polyethylene

Abstract

This paper studied the structure and properties of highly filled polyethylene/magnesium hydroxide composite. A third additive component was introduced to alter interfacial adhesion. Scanning electronic microscopy proved that the filler particles were totally surrounded by additive material. Interfacial adhesion played an essential role in determining the fracture mechanism and, consequently, the mechanical properties of the composites. The composites with good interfacial adhesion had high tensile strength and relatively low elongation at break. Conversely, a poor interfacial adhesion led to a composite with low tensile strength and high elongation. Struktur und Eigenschaften hochgefüllter Polyethylen/Magnesiumhydroxid-Komposite wurden untersucht. Zur Änderung der Grenzflächenadhäsion wurde jeweils eine dritte Additivkomponente zugegeben. Rasterelektronenmikroskopaufnahmen zeigen, daß die Füllstoffpartikel vollständig von Additiv umgeben waren. Die Grenzflächenadhäsion beeinflußte entscheidend den Bruchmechanismus und damit die mechanischen Eigenschaften der Komposite. Komposite mit guter Grenzflächenadhäsion besaßen eine gute Zugfestigkeit und relativ geringe Bruchdehnung. Umgekehrt führte eine schwache Grenzflächenadhäsion zu geringer Zugfestigkeit und hoher Bruchdehnung.