UHMWPE纤维在HDPE熔体中的熔融过程.pdf

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1、塑料工业第43卷第7期·64·CHINAPLASnCSINDUSTRY2015年7月UHMWPE纤维在HDPE熔体中的熔融过程米孔海洲，冯建明，向洁然，谢邦互，杨伟(四川大学高分子科学与工程学院，四川成都610065)摘要：为找到一种有效的方法提高超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)／高密度聚乙烯(HDPE)两相间分子链的相互扩散，使用UHMWPE纤维代替UHMWPE粉末，与HDPE熔融共混。采用差示扫描量热仪、偏光显微镜等表征手段，探究UHMWPE纤维与HDPE熔体密切接触条件下的熔融过程。发现UHMWPE纤维在HDPE熔体中熔融有利于提高两相间分子链的相互扩散。纤维充分熔融

2、后，体系的结晶、流变行为从侧面反映了UHMWPE纤维在HDPE熔体中的熔融特点。关键词：超高摩尔质量聚乙烯纤维；高密度聚乙烯；熔融；相互扩散DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2015．07．016中图分类号：TQ325．12文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)07—0064—05MeltingProcessofUHMWPEFiberintheMoltenHDPEKONGHai-zhou，FENGJian—ming，XIANGJie—ran，XIEBang—hu，YANGWei(CollegeofPolymerScienceandEng

3、ineering，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Toeffectivelyimprovethecounterdiflusionofmolecularchainsbetweenultrahighmolecularweightpolyethylene(UHMWPE)phaseandhigh—densitypolyethylene(HDPE)phase，uHMwPEfiberratherthanUHMWPEpowderwasusedtomeltwithHDPE．Bymeansofdifferentialscanning

4、calorimeterandpolarizingmicroscope．themeltingprocessofUHMWPEfiberwasstudiedwhenthefibercontactedcloselywithmoltenHDPE．ItwasfoundthatthemeltingofUHMWPEfiberinmoltenHDPEmadeforthemolecularchaindiffusionbetweenUHMWPEandHDPE．Afterthefibermeltedcompletely，thecrystallizationandrheologybehaviorsof

5、thesystemreflectedthemeltingcharacteristicsofUHMWPEfiberinmoltenHDPEfromtheside．Keywords：UltrahighMolecularWeightPolyethyleneFiber；High-densityPolyethylene；Melting；CounterDiffusion超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)和高密度聚中，但是溶液共混污染大，产率低，几乎没有实际应乙烯(HDPE)的共混物一直吸引很多研究者的兴用的潜质。现有工作已表明，UHMWPE纤维在凝胶趣。如果将UHMWPE的超长分子链引入

6、到较低摩尔纺丝的过程中，大分子链的相互缠结因溶剂作用而大质量的HDPE中，可能使材料的性能得到显著改大减少；并在超高倍的热拉伸后得到高度取向和伸直善⋯。但是由于UHMWPE的分子链很长，在普通链结晶的聚集态结构，这种高取向、低缠结的结构特UHMWPE粉料中，分子链问的缠结非常严重，即使点被保持在纤维内部J。利用UHMWPE纤维分子在较高温度下将粉料熔融后，UHMWPE仍然处于高链间缠结点数量较低的特点，用于替换UHMWPE粉弹性的粒子状态。因此在常规加工条件下将料，能否提高uHMwPE／HDPE共混物两者分子链的UHMWPE粉料与HDPE熔融共混时，两者的分子链相互扩散，以利

7、于进一步的促进分散?相关工作还基很难相互扩散，更不用说通过进一步分散而有效本未见报道。本文重点考察UHMWPE纤维在与将UHMWPE的分子链引入到HDPE材料中。虽然HDPE熔体密切接触状态的熔融过程及行为，并结合已进行了大量的研究J，但目前仅采用溶液共混的其熔融体系的结晶等，以了解和分析熔融共混过程中方法可有效将UHMWPE粒子的分子链引人到HDPE两组分的分子链相互作用。$国家自然科学基金(51073109)联系人xiebangh@tom．com作者简介：孔海洲，男，1990年生，硕士研究生，主要从