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文檔簡介
1、在聚合物加工過程中,聚合物熔體通常都受到不同程度的剪切流動和溫度梯度場的作用,使其制品的微觀結(jié)構(gòu)和結(jié)晶形態(tài)的演變呈現(xiàn)出復(fù)雜多變的情況。而這種結(jié)構(gòu)的變化受到諸多因素的影響,例如:加工工藝、聚合物本身性質(zhì)、其他組分等。本論文主要針對聚乙烯和聚丙烯體系,在注塑過程中引入動態(tài)剪切力場,通過對注射制品形態(tài)結(jié)構(gòu)的表征,研究了聚合物分子量和成核劑對制品結(jié)晶和取向結(jié)構(gòu)的影響。主要研究結(jié)果如下: 1 通過對三種具有不同熔體指數(shù)(MFI)的高密度聚
2、乙烯(HDPE)動態(tài)保壓注射成型制品以及與少量超高分子量聚乙烯(UHMWPE)組成的共混物從皮層到芯層各區(qū)域晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,研究了注射成型制品的形態(tài)結(jié)構(gòu)和聚合物分子量對形成shish—kebab結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明注射制品整體的取向度隨HDPE的熔體指數(shù)的降低而增加,少量的UHMWPE加入HDPE中后能大大增強HDPE的取向。在制品中形成沿制品厚度方向取向結(jié)構(gòu)和結(jié)晶結(jié)構(gòu)逐漸發(fā)展演變的多層次結(jié)構(gòu),在皮層,形成了以相互纏繞的晶片組成的互鎖
3、晶體,并且觀察到典型的shish—kebab結(jié)構(gòu)從次表層到芯層隨著距表面距離的增加shish含量逐漸變化的結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)象。但在芯層,結(jié)晶結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為以隨機分布的晶片組成的球晶狀的超分子結(jié)構(gòu)。UHMWPE在剪切條件下對shish結(jié)構(gòu)的形成有非常重要的促進(jìn)作用,并且若將UHMWPE加入到分子量較小的HDPE中能促進(jìn)結(jié)晶結(jié)構(gòu)從球晶向shish—kebab取向結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。 2 對不同二芐叉山梨醇(DBS)含量的等規(guī)聚丙烯(iPP)動態(tài)保壓注射
4、成型制品的結(jié)晶結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的表征,研究了在注塑過程中成核劑對注射制品形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響。發(fā)現(xiàn)加入少量DBS能的情況下大幅提高iPP的結(jié)晶溫度并影響其最終的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。通過掃描電鏡(SEM)觀察,DBS對聚丙烯注射制品中球晶的尺寸和分布有一定的影響。根據(jù)二維廣角X射線衍射(2D--WAXD)的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)動態(tài)保壓注射成型樣品,在從皮層到接近芯層的區(qū)域內(nèi),制品都保持較高水平的取向度;添加有DBS的動態(tài)樣品各區(qū)域的取向度與純動態(tài)樣品相比,變化很小。
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