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紫外光界面交联热塑性塑料/弹性体共混物的力学性能及剪切增稠行为研究

徐洪俊  
【摘要】:本论文从制备紫外光界面交联的热塑性塑料/弹性体共混物材料出发,研究了材料的物理性能与材料内部结构之间的关系。主要内容主要包括三个方面: 1.通过紫外光辐照,在热塑性塑料(PP)/弹性体(mSEBS)共混物中引入光交联的界面。该方法中,mSEBS相与PP基体相的界面处发生自由基交联反应,反应以二苯甲酮(BP)为光引发剂,三聚异氰酸三烯丙酯(TAIC)为交联剂。与无紫外光辐照的体系对比,流变测试证明紫外光辐照的PP/mSEBS共混物有光交联的界面,并且其韧性和拉伸强度同时得到增强,这是由光交联导致的强化的界面黏附性以及硬化的mSEBS粒子相共同起作用造成的。作为对照样,PP/EPDM共混物经过相同的紫外光辐照处理,但是,并没有观测到其韧性和拉伸强度像PP/mSEBS共混物那样同时得到增强,这是因为紫外光诱导的界面交联在EPDM与PP之间没有发生。 2.报道了热塑性塑料(PP)/弹性体(mSEBS或EPDM)共混物熔体的剪切增稠行为。流变学与流变-光学显微法说明,弹性体粒子含量的增加导致的接触网络是产生剪切增稠行为的原因。聚合物共混物的剪切增稠涉及发展增强聚合物共混物机械强度增强地技术手段,也涉及高性能聚合物共混物的制备。 3.报道了紫外光辐照的热塑性塑料(PP)/弹性体(mSEBS or EPDM)共混物随着剪切应力增加,体系黏度增加了102-103的数量级的显著的剪切增稠行为。流变学和流变-光学法测试表明,高mSEBS含量的PP/mSEBS共混物中mSEBS相与PP相之间发生紫外光诱导的界面交联,产生凝胶网络结构,导致了熔体显著的剪切增稠。而对于低nSEBS粒子含量的紫外光界面交联的PP/mSEBS共混物体系,由于粒子间距大,不能够形成粒子凝胶网络状结构,因而不能产生非常明显的剪切增稠行为。无界面交联的PP/EPDM共混物也不能产生显著的剪切增稠。


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