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《四川大学》 2005年
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基于应力诱导反应的HDPE基材料高性能化的研究

张云灿  
【摘要】:本文利用超声作用诱导聚合物材料的可控降解,产生活性自由基,实现通用高分子材料的官能化,拓宽超声辐照技术在高分子材料中的应用领域,为HDPE熔融挤出官能化提供一项无污染、简捷高效、反应条件温和、可以避免或抑制交联副反应的新的技术路线,研究HDPE官能化产物对HDPE基材料结构和性能的影响,为通过在加工过程中调控形态结构,实现HDPE基材料高性能化提供理论与实践依据。 分别采用在熔融挤出过程中引入超声振动和提高双螺杆挤出机螺杆转速的高剪切应力诱导方法,引发HDPE与马来酸酐(MAH)、及HDPE与马来酸酐及丙烯酸酯基硅烷(A174)的熔融挤出官能化反应;进行HDPE/CaCO_3共混材料的改性;研究试样成型冷却速率对HDPE/CaCO_3共混材料增韧效果及基体结晶的影响,观察HDPE/GF材料试样断面形貌及其与力学性能及基体结晶间的关系。通过化学分析、特性粘数测定、FT-IR、~1H-NMR、WAXD、DSC和SEM分析以及材料力学性能试验的结果表明: 1.在HDPE材料熔融挤出过程中所引入超声振动或提高螺杆转速,可促进HDPE大分子链的断链反应,引发HDPE与MAH、或HDPE与MAH及A174的官能化反应。官能化反应产物的接枝(嵌段)率和熔体流动速率取决于体系中的应力作用强度、MAH和A174的含量以及官能化反应温度。
【学位授予单位】:四川大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TB324

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