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《硫酸钙晶须填充聚乙烯体系的动态流变与结晶行为研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、学校代码10530学号201006041319分类号TQ325.12密级硕士学位论文硫酸钙晶须填充聚乙烯体系的动态流变与结晶行为研究学位申请人张瑜指导教师邹晓轩学院名称化学学院学科专业高分子化学与物理研究方向高分子材料成型与流变学二零一三年四月二十日StudiesonDynamicRheologicalBehaviorsandCrystallinePropertiesofPE/CSWCompositesCandidateZhangYuSupervisorZouXiaoxuanCollegeChemistryProgramPolymerChemistryandPhysicsSpecializ
2、ationMoldingandRheologyofPolymerMaterialsDegreeMasterDegreeUniversityXiangtanUniversityDateApril,2013湘潭大学硕士论文湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、
3、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日湘潭大学硕士论文摘要本文选择了不同分子链结构类型的聚乙烯HDPE、mPE、LLDPE、LDPE作为基体与硫酸钙晶须CSW熔融共混制备了聚乙烯PE/硫酸钙晶须CSW复合材料,研究了晶须含量及聚乙烯分子链结构的差异对填充体系Payne效应、似固体行为、剪切变稀行为的影响及粘度的温度依赖性;利用扫描电镜
4、对聚乙烯填充体系试样断面的微观形态进行了观察表征,并采用DSC对复合试样的熔融与结晶行为进行了研究。PE/CSW复合体系的动态流变实验结果表明:HDPE/CSW、mPE/CSW、LLDPE/CSW和LDPE-1/CSW体系分别在晶须的体积百分含量Φ达到一定值时会出现Payne效应和流变的逾渗现象:在动态应变扫描中储能模量随着应变的增大出现大幅降低,在动态频率扫描中出现了模量的第二平台,表现出似固体行为特征。只有在LDPE-2/CSW体系中没有观察到Payne效应和逾渗现象。实验发现,体系动态流变测试中表征似固体行为的填料临界浓度Φ与出现Payne效应时体C系的填料临界浓度Φ近似相等。对填充
5、体系的剪切变稀行为的研究表明:在低P频区域,mPE/CSW和LLDPE/CSW体系中当晶须含量大于15vol%的试样才出现显著的剪切变稀行为;LDPE-1/CSW及LDPE-2/CSW体系的所有试样在测试中都表现出明显的剪切变稀行为,且随着晶须含量的增大,LDPE-1/CSW体系复数粘度随频率的增大而减小的现象比LDPE-2/CSW体系更加显著。对体系粘度-温度依赖性的研究结果表明:在晶须体积含量达到15vol%之前,各复填充体系的粘流活化能随着晶须含量的增大而降低;当晶须含量大于15vol%后,各填充体系的粘流活化能则随着晶须含量的增大而快速增大。本文对复合体系试样断面的微观形态进行了观
6、察,结果表明:HDPE/CSW、mPE/CSW及LLDPE/CSW体系试样中,晶须与聚合物之间有明显的相界面,晶须之间相互团聚,且形成晶须束;在LDPE-1/CSW和LDPE-2/CSW体系试样中,晶须与聚合物之间没有相界面,说明晶须与聚合物相容性较好。LDPE-1/CSW体系中晶须间存在一定的团聚现象;LDPE-2/CSW体系中晶须沿着同一方向高度取向,且晶须表面都被聚乙烯紧紧包覆,晶须之间没有形成团聚结构。PE/CSW体系的熔融与结晶行为的研究结果表明:当加入5vol%晶须之后,各填充体系的熔点均略有提高;当晶须含量大于5vol%后,熔点降低。HDPE的结晶度因晶须的加入而降低,而mP
7、E和LLDPE的结晶度会因少量晶须的加入提高。晶须对LDPE-1/CSW体系的熔融及结晶行为影响都不大。关键词:硫酸钙晶须;流变行为;似固体行为;剪切变稀;粘流活化能。I湘潭大学硕士论文ABSTRACTInthiswork,calciumsulfatewhiskerCSWwasusedasakindoffillerandfilledwithfourkindsofpolyethylenewithdifferentstruc
