调控分子链制备的双峰聚乙烯的分子量分布及性能

采用高密度聚乙烯(HDPE)5000S和自制的分子链调控聚乙烯(CMPE)熔融共混得到一系列分子量分布具有双峰特征的聚乙烯共混物。采用凝胶渗透色谱仪(GPC)测定了共混物的分子量分布(MWD)曲线,并研究了共混物材料的拉伸、冲击及断裂韧性等力学性能及加工性能。研究表明,CMPE的MWD曲线的峰位置显著向低分子量方向移动,便于用来制备双峰聚乙烯。加入CMPE有利于显著提高材料的加工流动性,且当CMPE的质量分数在20%以下时,材料的拉伸强度、冲击强度以及断裂韧性等力学性能均维持在较高的水平,不出现明显的降低。     

高密度聚乙烯二元共混物的流变行为

测试了3种高密度聚乙烯(HDPE)二元共混物的低熔体流动速率(MFR)、表观黏度曲线、储能模量和损耗模量。结果表明,随着低MFR组分含量x的增加,共混物的MFR逐渐下降。可用指数衰减函数拟合共混物的MFR-含量x关系曲线。当低MFR组分含量x增加时,3种共混物发生剪切变稀的角频率减小,同一角频率下黏度值逐渐增大。通过非线性拟合Maxwell模型的方法获得共混物HDPE 9641/5000S的松弛时间谱。在同一松弛模量下,HDPE 9641/5000S(10/90,质量比)和HDPE 5000S松弛时间最长,HDPE 9641/5000S(50/50,质量比)居中,HDPE 9641最短。随着HDPE5000S在共混物中含量的增加,松弛时间谱曲线以短时区为轴心逆时针旋转,向长时区偏移。     

聚乙烯共混体系中的共结晶行为及对性能的影响

选用HDPE和LLDPE为原料进行熔融共混,通过差示扫描量热(DSC)测试、连续自成核退火(SSA)热分级法探究线型与支化聚乙烯分子的共结晶行为,尤其是采用SSA热分级法剖析了形成共晶的分子链的结构特征,并在此基础上研究共结晶对共混物力学性能的影响。DSC结果表明,HDPE与LLDPE具有较好的相容性且HDPE在共混物结晶过程中具有成核作用。SSA测试显示,HDPE/LLDPE共混物的结晶行为依赖于LLDPE组分的支链分布,只有当LLDPE的亚甲基序列长度与HDPE的链段相互匹配时才会形成共晶。共混物的屈服强度与共混体系的结晶度以及晶片厚度有关。屈服强度与自然拉伸比均随LLDPE质量分数的增加而减小。     

高密度聚乙烯共混物的抗冲击强度与熔体流动速率EI北大核心CSCD

制备了4种高密度聚乙烯(HDPE)HDPE 8916/5000S、HDPE 9641/5000S、HDPE 5306/5000S和HDPE 8916/6003T共混物,并测试其缺口冲击强度σin和熔体流动速率(MFR),探讨了两者之间的关系。结果表明,随着MFR的增加,缺口冲击强度逐渐下降,两者之间符合指数衰减规律。而其中HDPE 5306/HDPE5000S的σin-MFR曲线与坐标轴之间包围的面积最大,比其它3种共混物更容易实现同时满足冲击强度和流动性的要求。文中还对HDPE 5306/HDPE5000S共混物用乙烯-辛烯共高聚物(POE)进行增韧改性。结果表明,当HDPE 5306/HDPE5000S/POE的质量比为28.5/66.5/5时,缺口冲击强度达到42.88 kJ/m2,高于HDPE 5306/HDPE5000S(30/70,质量比,下同)时的28.16 kJ/m2,而POE增韧后共混物的MFR为2.64 g/10min(230℃,2.16kg),比HDPE 5306/HDPE5000S(30/70)时的MFR值2.55g/10min(230℃,2.16kg)高。     

高密度聚乙烯共混物的抗冲击强度与熔体流动速率

制备了4种高密度聚乙烯(HDPE)HDPE 8916/5000S、HDPE 9641/5000S、HDPE 5306/5000S和HDPE 8916/6003T共混物,并测试其缺口冲击强度σin和熔体流动速率(MFR),探讨了两者之间的关系。结果表明,随着MFR的增加,缺口冲击强度逐渐下降,两者之间符合指数衰减规律。而其中HDPE 5306/HDPE5000S的σin-MFR曲线与坐标轴之间包围的面积最大,比其它3种共混物更容易实现同时满足冲击强度和流动性的要求。文中还对HDPE 5306/HDPE5000S共混物用乙烯-辛烯共高聚物(POE)进行增韧改性。结果表明,当HDPE 5306/HDPE5000S/POE的质量比为28.5/66.5/5时,缺口冲击强度达到42.88 kJ/m2,高于HDPE 5306/HDPE5000S(30/70,质量比,下同)时的28.16 kJ/m2,而POE增韧后共混物的MFR为2.64 g/10min(230℃,2.16kg),比HDPE 5306/HDPE5000S(30/70)时的MFR值2.55g/10min(230℃,2.16kg)高。     

UHMWPE／LDPE共混物的结晶行为与力学性能

采用差热分析和相差显微镜方法研究了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)与低密度聚乙烯(LDPE)的机械共混物的结晶行为及其力学性能。在所采用的单螺杆挤出共混条件下,UHMWPE基本上以填料方式被分散于LDPE基体中。两组分没有共结晶发生,熔体长时间热处理可使两组分相互作用增加,UHMWPE可使LDPE的屈服强度和模量增加,辊筒共混方法得到的共混物性能优于单螺杆挤出的共混物的性能。     

热空气老化对LDPE/POE共混物结晶行为和力学性能的影响

在70℃条件下,对低密度聚乙烯(LDPE)/聚烯烃弹性体(POE)共混物进行八周热空气老化试验,通过差示扫描量热法(DSC)和宽角X射线衍射(WAXD)表征了共混物结晶行为的变化,研究了热空气老化对共混物力学性能的影响。w(POE)为30%的共混物具有优异的耐热氧老化性能,在老化前期,其断裂伸长率有所增加,在老化后期才略有下降,而拉伸强度则基本不变。热空气老化对共混物结晶行为产生明显的影响,且结晶行为的变化主要在老化前期完成。经过热空气老化,部分在制备过程中形成的不完善晶体重新结晶,晶粒尺寸逐渐变大,提高了LDPE结晶的完善性。     

线性双峰聚乙烯/高压聚乙烯/线性低密度聚乙烯共混物的流变行为与力学性能

研究了线性双峰聚乙烯(LBPE)、高压聚乙烯(LDPE)与线性低密度聚乙烯(LLDPE)共混物熔体的流变行为和力学性能。讨论了共混物的组成、剪切应力和剪切速率对熔体粘度和膨胀比的影响。结果说明,共混物熔体为假塑性流体,LBPE含量为70％时熔体粘度最大,含量高于60％时挤出胀大变小,含量高于40％时力学强度增大。     

iPP/m-LLDPE共混体系等温结晶行为研究

采用热台偏光显微镜(POM)和差示扫描量热仪(DSC)研究了等规聚丙烯(iPP)和茂金属线性低密度聚乙烯(m-LLDPE,己烯共聚单体含量为24%)共混体系的等温结晶形态和结晶动力学.将组成分别为70/30,50/50,30/70(w/w)的iPP/m-LLDPE共混物从熔体状态冷却至结晶温度,使iPP可以结晶,而m-LLDPE处于熔体状态.POM的研究结果表明,当共混物中iPP的含量≥50%时,生长的iPP球晶可以包裹m-LLDPE的分散相,iPP球晶的生长速率与m-LLDPE的含量无关;当m-LLDPE的含量达到70%时,iPP作为分散相在m-LLDPE的基体相中结晶,iPP球晶的生长受到自身相区的限制,尺寸明显细化.DSC的研究发现共混物中iPP的半结晶时间与纯iPP相近,表明iPP与己烯共聚单体含量为24%的m-LIDPE熔体在实验温度下是不相容的.     

母料中弹性体不同配比对HDPE/E-TMB共混物热性能及结晶形态的影响

用自制增韧母料(E-TM B)与HDPE热机械共混制得HDPE/E-TM B共混物。通过DSC分析仪和偏光显微镜研究了共混物的熔融、结晶行为和结晶形态,并将其结晶形态与简单共混对照样加以对比研究。结果表明,和纯HDPE相比,共混物的熔点降低、结晶温度升高,成核速率和结晶速率增大;随母料中乙丙弹性体含量的增加,共混物的熔点逐渐降低、结晶温度逐渐升高,结晶细化程度增大、数目增多;共混物的结晶比原料HDPE及简单共混对照样都显著细化。     

PC／PET共混物相容性和结晶行为的研究

本工作用差动扫描量热计(DSC)、动态粘弹仪(DMA)、密度梯度、激光小角散射仪(SALS)和光学解偏振仪研究了国产聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PC/PET)共混物的相容性和结晶行为。DSC研究结果表明,共混物中在PET含量为60％以下时,只有一个玻璃化转变温度(T_g),说明共混物是完全相容的;在PET含量大于60％时,共混物呈现出两个玻璃化转变温度,并发生内移,说明共混物是部分相容的。用DMA测试也得到同一结果。共混物中PET的结晶动力学与一般结晶高聚物相似,等温结晶前期符合Avrami方程,等温结晶后期偏离Avrami方程。     

丙烯腈含量对PVDF/SAN共混物性能的影响

采用乳液聚合方法制备了一系列不同丙烯腈(AN)含量的苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN),将其与聚偏氟乙烯(PVDF)共混,考察了AN含量对PVDF/SAN共混物性能的影响。动态力学热分析结果表明,随着AN含量增加,PVDF的Tg向高温移动,PVDF与SAN的相容性提高。X射线衍射仪测试得出PVDF结晶为α晶型,不同AN含量的SAN对PVDF的晶型没有影响。差示扫描量热分析发现PVDF及其共混物中,PVDF具有双重熔融行为。随着AN含量增加,PVDF结晶温度向低温方向有所移动,结晶能力降低。扭矩测试发现,PVDF具有较高的黏度,SAN的引入降低了PVDF的黏度。接触角结果表明SAN提高了PVDF的表面亲水性,AN含量越高,共混物极性越大,材料表面亲水性越强。     

PP/LLDPE共混体系的相容性及结晶行为

运用差示扫描量热法(DSC)研究了聚丙烯(PP)／线性低密度聚乙烯(LLDPE)共混物的相容性和结晶行为。实验结果表明,PP／LLDPE共混物为典型的具有机械相容性的共混体系;PP／LLDPE共混体系中,PP相结晶度的变化与LLDPE相的结晶度的变化相比较小;不论PP还是LLDPE,均随另一组分含量的增加,熔化开始温度都显著推迟,而熔化结束温度几乎不变．     

双晶共混体系PTT/PP的结晶熔融行为和流变性能

以毛细管流变仪和差示扫描量热(DSC)研究了聚对苯二甲酸丙二酯/聚丙稀(PTT/PP)双晶共混材料的结晶熔融性质和流变行为。结果表明,在共混体系熔融结晶时,PTT和PP可分别结晶,但二者可互为成核剂,不仅提高了各自的起始结晶温度,还加快了结晶速度;双晶体系升温熔融时,二者的熔点升高,尤其PTT组分的熔点升高较大,而且出现了PTT的次完善晶体的熔融峰,说明PP干扰了PTT的结晶而导致其部分晶片不完善。共混物熔体为假塑性流体,随PTT含量的增加熔体黏度迅速降低,假塑性降低,对温度变化的敏感性先降低后升高。     

结晶动力学评价聚酰胺6/磺化聚苯乙烯(Mn, Na)盐共混物的相容性

用DSC测定的方法在等温条件下研究了聚酰胺6/磺化聚苯乙烯钠盐共混物(PA-6/NaSPS)和聚酰胺6/磺化聚苯乙烯锰盐共混物(PA-6/MnSPS)的结晶动力学。对于PA-6/MnSPS共混物,结晶速率(G)和成核速率(N)既与过冷度(ΔT)有关又与共混物组成(φMnSPS)有关,而PA-6/NaSPS共混物的G和N仅与ΔT有关,与φNaSPS无关。对于PA-6/MnSPS共混物,化学势差(ΔTG=0.005/T0m)和结晶的表面自由能参数(K和S)随φMnSPS的增加而增加,而PA-6/NaSPS共混物的ΔTG=0.005/T0m、K和S几乎不随φNaSPS的变化而变化。这些都说明PA-6/MnSPS共混物是相容的,PA-6/NaSPS是不相容的。     

聚醚醚酮与酚酞型聚芳醚酮的共混研究

借助DSC、FTIR、PLM(偏光显微镜)、SEM技术研究了聚醚醚酮(PEEK)/酚酞型聚芳醚酮(PEK-C)共混物的相容性特征及结晶行为、结晶形态。结果表明该共混物是部分相容的,其相容程度与共混物的组分比及热历史有关;共混物中PEK-C对PEEK的结晶有阻碍,其阻碍与共混物的组分比及结晶条件有关;共混物的结晶形态对共混组分比有较大的依赖,同时还与结晶温度有关。     

聚醚醚酮与酚酞型聚芳醚酮的共混研究EI

借助DSC、FTIR、PLM(偏光显微镜)、SEM技术研究了聚醚醚酮(PEEK)/酚酞型聚芳醚酮(PEK-C)共混物的相容性特征及结晶行为、结晶形态。结果表明该共混物是部分相容的,其相容程度与共混物的组分比及热历史有关;共混物中PEK-C对PEEK的结晶有阻碍,其阻碍与共混物的组分比及结晶条件有关;共混物的结晶形态对共混组分比有较大的依赖,同时还与结晶温度有关。     

PET/PE原位微纤化共混物的非等温结晶

通过挤出、热拉伸及淬冷制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚乙烯(PE)原位微纤化共混物。采用差示扫描量热仪(DSC)研究了PET/PE原位微纤化共混物的非等这结晶特性,为了比较,同时考察了纯PE和PET/PE通常共混物的结晶特性。结果表明,PET微纤对PE有良好结晶异相成核作用,可提高结晶温度、缩短结晶时间、增大结晶速率,但使PE的结晶度和熔点降低;增加降温速率,结晶峰变宽且向低温方向移动。     

氯磺化聚乙烯增韧聚氯乙烯

以水相悬浮法合成的氯磺化聚乙烯作为增韧剂,采用熔融共混的方法制备了氯磺化聚乙烯/聚氯乙烯(CSM/PVC)共混物。考察了CSM含量对其拉伸和冲击性能的影响,并对其进行了动态力学分析和形态分析。研究发现,氯磺化聚乙烯和聚氯乙烯部分相容,氯磺化聚乙烯能够均匀地分散在聚乙烯基体中。随着CSM含量的增加,共混物的冲击强度先增加后降低,而拉伸强度则随着CSM含量的增加而降低。     

热塑性聚氨酯/尼龙612共混体系的相互作用及结晶行为

采用溶液共沉淀法制备了热塑性聚氨酯(TPU)/尼龙(PA)612共混物,通过变温红外光谱仪和差示扫描量热仪(DSC)研究了共混体系中 TPU与PA612分子间的相互作用及其对结晶行为的影响.DSC结果表明,随着共混体系中TPU含量的增加,PA612的结晶峰温度明显降低,结晶峰宽明显变宽;相对于纯TPU,共混体系中TPU...