聚丁烯-1膜用材料的探索研究.pdf

1、本文通過研究聚丁烯-1基改性材料的物理性能，結(jié)晶行為和流變性能來制備聚丁烯-1基薄膜，開發(fā)聚丁烯-1的應(yīng)用。首先考察了四種全同聚丁烯-1體系的結(jié)構(gòu)與性能，包括全同聚丁烯-1(PB-1)，聚乙烯/聚丁烯-1共混體系(PE/PB-1)，丁烯—丙烯共聚體系(B—P)，CaCO3填充聚丁烯-1體系(PB-1/CaCO3)。并以此為基礎(chǔ)利用毛細(xì)管流變儀研究了聚丁烯-1基改性材料的流變行為，為聚丁烯-1的實(shí)際應(yīng)用提供理論依據(jù)，取得一些工藝參數(shù)。然后

2、根據(jù)以上研究進(jìn)行了聚丁烯-1體系的薄膜制備，探索了聚丁烯-1在薄膜方面的加工應(yīng)用。 考察了不同全同含量的PB-1的結(jié)構(gòu)和性能。可知當(dāng)全同含量低于95％時，隨著PB-1全同含量的增加，PB-1的力學(xué)性能提高。但當(dāng)全同含量超過95％時，拉伸強(qiáng)度，撕裂強(qiáng)度，斷裂伸長率出現(xiàn)降低趨勢。PB-1的流變性能表明，PB-1在剪切速率為100～1000s-1時，會出現(xiàn)剪切變稀現(xiàn)象，熔體為假塑性流體，表觀黏度與溫度之間的關(guān)系符合Arrhenius方

3、程。當(dāng)用PB-1吹塑薄膜時，全同含量為87.21％的薄膜力學(xué)性能較好，全同含量為94.93％的薄膜較脆，缺乏韌性，得到的薄膜具有撕裂性。 考察了不同PB-1含量對PE/PB-1共混物的結(jié)構(gòu)和性能的影響，探討了共混物的結(jié)晶和不同含量的PB-1改性PE的規(guī)律。共混物的性能特別是力學(xué)性能隨著PB-1含量的增加大幅度下降。其流變性能表明，PE/PB-1共混熔體在剪切速率為100～1000s-1時，為假塑性流體；表觀粘度隨剪切速率和切應(yīng)力

4、的增大、溫度的升高以及PB-1含量的增加而減??；粘流活化能隨剪切速率的增大呈逐漸減小的趨勢。PB-1改性PE后薄膜的力學(xué)性能有了較大的降低。 考察了B—P的結(jié)構(gòu)和性能?？芍狟—P共聚使全同含量降低，力學(xué)性能下降。B—P在室溫下放置七天后晶型Ⅱ全部轉(zhuǎn)變成了晶型Ⅰ。其流變性能表明，當(dāng)剪切速率超過某一個臨界剪切速后，熔體剪切應(yīng)力隨剪切速率γ的增大而先快速上升后下降，表現(xiàn)出特殊性。當(dāng)剪切速率很高時，熔體剪切應(yīng)力隨剪切速率γ的增大而逐漸上

5、升。B—P共聚物的剪切速率增加到某一定值時，材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，其流變行為變化較為復(fù)雜。 考察了不同CaCO3含量對PB-1/CaCO3體系的結(jié)構(gòu)和性能的影響。隨著CaCO3含量的增加，PB-1/CaCO3的拉伸強(qiáng)度，沖擊強(qiáng)度大幅度下降，彎曲強(qiáng)度和彎曲模量逐漸增大。其流變性能表明，當(dāng)剪切應(yīng)力大于屈服應(yīng)力時，剪切應(yīng)力隨著剪切速率的增加而上升，PB-1/CaCO3為假塑性流體。剪切應(yīng)力隨填充份數(shù)增加而上升，增加CaCO3填充份數(shù)會