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茂金属聚乙烯及其共混合金结构与粘弹性能的研究

李俊  
【摘要】:本论文以三种普通聚乙烯(PE)和六种茂金属聚乙烯(mPE)作为研究对象,对茂金属聚乙烯及茂金属聚乙烯/普通低密度聚乙烯(mPE/LDPE)共混合金的结构、粘弹性能进行了系统的研究,获得了一些重要结论: 首先,借助GPC、FTIR、~(13)C NMR等先进分析手段,对mPE的链结构、分子量及分子量分布、支化结构等进行了研究,发现与普通PE相比,mPE分子结构规整,分子量分布较窄,并且几种mPE的支化结构存在一定差异,其中mPE-2和mPE-3分子链中均存在长支链结构。 其次,借助ARES、RME、动态粘弹谱仪及熔融指数仪等先进分析手段,对mPE剪切和拉伸流变性能进行了深入研究,发现与普通PE相比,mPE熔体的剪切粘度对剪切速率的依赖性较差,在mPE分子链中引入一定长支链结构,不仅可以改善其熔体粘度对剪切速率的依赖性,而且也可以提高其熔体的拉伸粘度和熔体强度,从而提高其弹性和加工性能。 最后,通过研究mPE/LDPE共混合金的粘弹性能,发现在mPE基体中混入少量的LDPE,不仅可以明显降低mPE熔体的剪切粘度,提高其熔体剪切粘度对频率和温度的敏感性,而且使mPE/LDPE共混合金体系拉伸流变性能得到显著改善,熔体强度得到明显提高,进而改善了mPE的加工性能。 本论文的实验结果及因此获得的结论为进一步研究、开发和应用茂金属聚乙烯产品提供了重要的基础数据和理论依据,具有十分重要的理论和实际应用意义。


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