一、聚乙烯多元体系的熔体流动速率研究(论文文献综述)
李芮地[1](2021)在《新型热稳定剂Mg(OH)2-BA-MMA接枝聚合物的制备、性能与应用研究》文中研究指明随着人们环保意识的增强,PVC用热稳定剂的环保化正在不断推进。开发环保型热稳定剂以代替非环保热稳定剂成为行业趋势。本研究开发了一种以氢氧化镁为基体,利用铝酸酯偶联剂对其进行表面改性,然后采用丙烯酸酯类在其表面接枝聚合形成无机有机杂化接枝聚合物Mg(OH)2-BA-MMA记作CN-100,本文研究内容包含以下几个方面:(1)研究了Mg(OH)2杂化接枝机理,采用红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、热失重(TGA)对改性前后的Mg(OH)2进行表征,结果表明,改性后的氢氧化镁具有偶联剂以及接枝物特征,甲基丙烯酸甲酯配合丙烯酸丁酯对氢氧化镁接枝改性成功;改性对氢氧化镁晶格未发生明显影响。(2)热稳定性及力学性能研究:以ABS/CPE合金和PC/CPE合金为研究对象,分别研究CN-100、钙锌稳定剂和日本水滑石三种不同热稳定剂对两种合金热稳定性以及力学性能影响。结果表明,CN-100添加量为1.6质量份,ABS/CPE合金热稳定性最佳;相比钙锌稳定剂和日本水滑石,添加CN-100的ABS/CPE合金具有更好的动态、静态热稳定性;同时具有更好的拉伸、弯曲以及抗冲性能,熔体流动速率更高,具有良好的力学性能和加工性。CN-100添加量为1.8份时,PC/CPE合金热稳定性最佳,相比钙锌稳定剂和日本水滑石,添加CN-100的PC/CPE合金具有更好的静态热稳定性,同时具有更佳的拉伸、弯曲性能,维卡软化温度更高,具有良好的力学性能、刚性和耐热性。(3)应用研究:使用哈克流变仪对CN-100在硬质PVC板材、型材、管材中加工流动性进行研究,并与钙锌稳定剂进行了对比,研究了相同用量CN-100和钙锌稳定剂对PVC管材、型材、板材热稳定性的影响。结果表明,随着CN-100用量增多,PVC管材、型材、板材三者塑化时间均随之缩短,加工扭矩小幅上升,与钙锌稳定剂相比,极大缩短了塑化时间,提高了塑化效率;在热稳定实验中,添加CN-100的样品热稳定时间比添加钙锌稳定剂样品长约10min,具有更佳的静态热稳定性。
谈灵操[2](2020)在《基于拉伸流变的多孔微灌带一步法连续成型及其性能研究》文中认为我国人均水资源占有量持续下降,微灌技术对提高水资源利用率、促进农业增产增收、保证国家粮食安全起到至关重要的作用。虽然我国在节水灌溉器的研制方面取得了一定进展,但依然存在制造过程复杂、成型效率低、维护与回收再利用困难等缺陷。针对该问题,本文在团队自行研制体积拉伸流场主导的偏心转子挤出机基础上,采用挤出发泡吹塑一步法,在较短热机械历程下制造出新型低密度聚乙烯(Low-density polyethylene,LDPE)基与全生物降解的聚乳酸(Polylactic acid,PLA)基多孔微灌带,并对其微观结构与水力性能等关键指标进行了深入研究。主要工作如下:首先,分析了偏心转子挤出机输送特性及原理,并基于体积拉伸流变主导的塑料挤出特性制备了LDPE基发泡材料,通过在LDPE2426H基体中加入纳米炭黑(Carbon black,CB)、LDPE2520D、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)、过氧化二异丙苯(Dicumyl peroxide,DCP)交联剂等不同材料,提高熔体强度及泡孔成核密度进行挤出发泡以改善泡孔结构,探究复合、共混与交联对聚合物泡沫材料结构与性能的影响。结果表明:多相多组分物料在体积拉伸流场下挤出发泡实现了良好混合分散,显着降低泡孔尺寸、提高泡孔密度与孔隙率,从而改善泡孔结构,明显提高泡沫性能。其次,利用偏心转子挤出机挤出发泡吹塑过程的双向拉伸破孔机制,构建微灌带内部的多孔多通道微观形态,制造出具有不同孔隙率与开孔率的多孔微灌带,研究了其综合性能与开孔机理。实验表明:拉伸或吹胀作用均可对泡沫进行良好地破孔,两者协同作用可实现更高的破孔效率,且开孔更为均匀,过高的拉伸比与吹胀比均会降低孔隙率与开孔率;拉伸比为2.0、吹胀比为1.2时,孔隙率与开孔率达到最高值;添加相容或不相容的第二相、交联或纳米复合可有效提高微灌带的孔隙率与开孔率,但不同材料体系在拉伸与吹胀过程中的开孔效率与机理有所差异,含有不相容硬相PS的LDPE基发泡材料开孔效率最低。接着,研究所成型的LDPE基多孔微灌带的水力性能,以及拉伸比与吹胀比、泡沫微观结构与水力性能之间的关系,并进一步剖析了微灌带渗流特性。结果表明:多孔微灌带的压力与流量关系符合指数关系,流态指数x介于0.9~2.0间,在很低压力下实现了微流量灌溉,具有良好的水力性能,且流量调节范围大;开孔率越高,流态指数x与渗透率K越大,渗水均匀度越高;拉伸与吹胀协同破孔可提高开孔均匀度,降低多孔微灌带的流态指数;适当的开孔率与灌溉压力可提高灌水均匀度。最后,采用本文所提出的挤出发泡吹塑一步法成型工艺,制备出全生物降解的PLA/聚丁二酸丁二醇酯(Polybutylene succinate,PBS)/有机蒙脱土(Organic montmorillonite,OMMT)纳米复合材料及其多孔微灌带,并研究了其力学性能、微观结构、水力性能等综合性能,探究PBS与OMMT对材料结构及性能的影响规律。实验表明:PBS形成原位亚微米级纤维,有利于材料的强韧化;OMMT在拉伸流场中实现了良好的分散、插层和剥离,并主要分布于PBS中和PBS/PLA界面上,其余以剥离态分布于PLA中,大幅提高了泡孔密度与孔隙率,降低了泡孔尺寸与表观密度;其水力性能与LDPE基多孔微灌带类似,压力与流量间符合指数关系,流态指数x介于0.9~1.7之间。本文所制备的多孔微灌带具有加工热历程短、成型过程简单、制造成本低、渗流特性好与流量调节范围大等优点,有望在使用过程中实现自适应的微流量节能灌溉,对推动多孔微灌带大范围应用具有重要的现实意义。
朱诗留[3](2020)在《竹炭/聚酰胺6复合材料的制备与性能研究》文中指出木塑复合材料(WPC)因植物纤维填料易热降解而无法选用高熔点工程塑料作为基体,限制了其在高强度工程材料领域的发展与应用。因此,本文将废弃竹纤维高温热解制成竹炭(BC),并以之为填料,工程塑料聚酰胺6(PA6)为基体,经熔融共混和注射成型技术制备出低吸水率、高强度、高韧性的PA6/BC复合材料。研究竹炭含量、粒径、炭化温度,助剂处理,聚乙烯基树脂共混改性等调控方式与PA6/BC复合材料的加工流动性、吸水性、尺寸稳定性、热稳定性、熔融结晶及机械性能的关系,揭示不同工艺配方下PA6/BC复合体系界面结合机制与竹炭的增强增韧机理。为工程塑料在WPC领域的应用作出有益探索,也为废弃木/竹等生物质资源的高效利用找到突破口,在材料创新和环境保护方面作出积极作用。现将主要研究结果总结如下:(1)BC与PA6的相容性和增强效果较碳纤维好,可替代或部分替代碳纤维在PA6中的应用。BC的添加改善了 PA6的耐水性和热稳定性,PA6/BC复合材料吸水率和线性热膨胀系数随BC含量的增加而减小,最大降幅分别为46%和50%。BC的添加量在30wt%以内时,有利于改善PA6的加工流动性,熔体指数最大增幅99%。BC在PA6/BC复合体系中具有异相成核作用,有利于促进PA6生成稳定的α晶型,提高复合材料的结晶温度和结晶度。BC粒子在PA6基体中的分散性和浸润性良好,与PA6基体产生范德华力和机械互锁效应,界面结合强度和机械性能增大。PA6/BC复合材料的拉伸/弯曲强度最大增幅为41%和72%,冲击强度最大降幅27%。浸水处理降低了复合材料的尺寸稳定性和机械强度,改善了冲击韧性。(2)高温竹炭具有芳香性和自润滑性,改善了 PA6/BC复合材料的加工流动性,吸水性和尺寸稳定性,熔体指数最大增幅36%,吸水率和线性热膨胀系数最大降幅分别为33%和42%。高温竹炭的比表面积、孔隙率和表面粗糙度较大,与PA6基体的界面相互作用强,PA6熔体流入BC孔隙中形成牢固的界面互锁结构,复合材料的机械性能提升。相较纯PA6,拉伸/弯曲强度最大增幅为51%和72%,冲击强度最大降幅 29%。(3)PA6/BC复合材料的加工流动性、吸水性、结晶性、热学性能、力学性能、尺寸稳定性等不随BC粒径大小而单调变化。小粒径BC的分散性和浸润性较好,易嵌入PA6基体中形成较为稳定的二元结构;PA6熔体易流入大粒径BC的孔隙中形成牢固的机械互锁。大粒径BC增强作用更好,小粒径BC对韧性的负面效应较小。适宜粒径BC进行复配杂化,具有较好的级配效应,达到增强增韧的效果。如200 nm和25 μm的BC复配杂化的PA6/BC200N/BC25M拉伸/弯曲/冲击强度分别增大49%、75%、14%。(4)成核剂WBG-Ⅱ、WNA108在PA6/BC复合体系中具有良好的异相成核能力,促进PA6微晶的生长和晶粒微细化,复合材料的结晶温度和结晶度上升;无机粉体表面处理剂WOT108和加工改性剂WAC802改善了 BC粒子的分散性和浸润性,PA6/BC复合体系的界面相容性和界面结合强度增大。四种助剂的添加均实现了对PA6/BC复合体系的增强增韧,耐水性和尺寸稳定性提升。相较于纯PA6,复合材料拉伸/弯曲/冲击强度分别提高51%~57%、76%~82%、12%~28%,吸水率下降27%~34%,线性热膨胀系数下降27%~37%。(5)MAPE对PA6/BC复合体系具有增容和增强增韧的作用,PA6/BC/MAPE的拉伸/弯曲/冲击强度较纯PA6分别增大33%、61%、30%;吸水率和线性热膨胀系数分别降低30%和18%。LDPE、HDPE、UHMWPE与PA6界面相容性差,界面间隙和相分离明显。利用LDPE、HDPE、UHMWPE进行共混改性的复合材料拉伸/弯曲/冲击强度较纯PA6分别下降20%~36%、16%~39%、3%~18%,吸水率下降53%~64%。
乔盼[4](2020)在《聚丙烯填充及共混体系流变行为研究》文中提出聚丙烯由于其力学性能优异,耐热性好且易于加工成型等优点而具有广泛的应用价值。但其韧性较差,尤其是在低温下易脆断,对缺口敏感,使得改性聚丙烯成为研究的热点。而聚丙烯改性材料的成型加工离不开理论的指导,因此,对聚丙烯改性材料的流变学研究具有重要的意义。本文主要采用恒速型毛细管流变仪和旋转流变仪,研究了无规共聚聚丙烯(PPR)、高熔体强度聚丙烯(HMSPP)、及其碳纳米材料填充体系和共混体系的流变行为,从以下四个方面进行讨论。(1)选用了两种不同分子结构的聚丙烯(PPR,HMSPP),探究了分子结构、分子量及分布、温度及毛细管长径比的不同对聚合物入口压力不稳定性、挤出畸变现象、剪切黏度、拉伸黏度及动态流变行为的影响。结果表明:HMSPP的长支链结构有利于入口压力的稳定,并使得聚合物在较高的剪切速率下不会发生熔体破裂现象,而毛细管长径比的不同对聚合物入口压力不稳定性的影响较小。HMSPP的长支链结构使得聚合物熔体在拉伸作用下表现出应变硬化现象,而线性分子结构的PPR则表现为拉伸软化现象。(2)选用了三种不同维度的碳纳米填料。通过熔融共混的方法分别制备了无规共聚聚丙烯(PPR)与多壁碳纳米管(MWCNTs,一维)、石墨烯(FLG,二维)以及炭黑(CB,三维)的纳米复合材料。探索化学组成相同,结构不同的碳纳米填料对聚丙烯流变行为特别是应变硬化行为的影响。结果表明:填料维度的不同对PPR填充体系的黏度产生不同的影响,一维填料MWCNTs的加入使得填充体系表现出明显的应变硬化现象,这是由内部填料网络的形成引起缠结点的增多而引起的。而PPR/FLG和PPR/CB复合材料的拉伸黏度仅随填料组分的增多而增大,并未表现出应变硬化现象。根据分子结构和聚合物链的运动,提出了填料对复合材料应变硬化现象的影响机理。(3)为了深入的研究多壁碳纳米管(MWCNTs)对PPR填充体系流变行为的影响,本文选用了三种不同毛细管长径比的MWCNTs通过熔融共混的方法制备PPR/MWCNTs复合材料。结果表明:只有当MWCNTs长径比达到一定值时,复合材料才会表现出应变硬化现象,并对硬化机理进行了讨论。同时MWCNTs长径比的不同对复合材料的动态流变行为也产生了重要的影响。(4)研究了聚丙烯共混体系的流变行为。结果表明:DSC测试以及Cole-cole图表明PPR与HMSPP具有良好的相容性;PPR/HMSPP共混体系的n值随PPR组份含量的增大而减小;PPR/HMSPP共混体系的剪切黏度符合Utracki理想黏度加和公式;PPR/HMSPP共混物的拉伸黏度表现出复杂的变化规律,当HMSPP组份含量大于50wt%时,PPR/HMSPP共混物在较低的拉伸速率下表现出“应变硬化”现象;当PPR/HMSPP共混物中添加少量的PPR时,其应变硬化现象变得更加明显,对硬化机理进行了讨论。
邹思敏[5](2020)在《超声波下聚合物熔体的PVT研究》文中认为P(压强)-V(体积)-T(温度)关系是描述物质的比容随压力和温度的变化而变化的过程,作为熔体固有的物性性质,可以用来模拟熔体在加工成型过程中不同温度和压力条件下体积的变化,提供熔体在不同温度和压力范围内的体积压缩性,用来分析制品成型过程中是否会存在体积收缩等质量问题,在聚合物制品的成型加工中有着重要的应用。由于聚合物的加工通常是一个熔融塑化的过程,因此为了能够得到熔体在较宽压力和温度范围内的PVT关系,本文选择了最常用的聚烯烃作为主要原料进行实验,同时测量了样品的表观剪切粘度,从分子内部运动来解释宏观表现。(1)本研究对基团贡献修正模型状态方程(GCMCM)对LDPE熔体的PVT关系进行预测,通过实测与预测PVT关系数据的对比,说明基团贡献修正模型状态方程是否能够对LDPE熔体的PVT关系进行预测。通过幂律方程和Andrade方程对剪切粘度进行研究,分析剪切速率和温度对剪切粘度影响的原因,并计算出方程的相关参数值,结果表明:LDPE是假塑性流体,剪切粘度随温度的升高和剪切速率的增大而降低,剪切速率和温度对剪切粘度的影响是通过改变熔体的自由体积和大分子链间的缠结。通过基团贡献修正模型状态方程对LDPE熔体的PVT关系数据进行了预测,根据预测曲线与实测曲线的对比,发现了预测曲线普遍较实测曲线上移,但上移的偏差较小,说明了基团贡献修正模型对LDPE熔体的PVT关系预测具有一定实用性,对于计算较宽温度和压力条件下的比容值具有重要意义。(2)通过大量的实验发现聚合物的比容随压力、温度的变化关系分别可以用等温曲线和等压曲线体现出来,两者组成PVT关系特性曲线,并且遵循如下PVT关系特性规律:当温度增加时,聚合物的比容由于热膨胀而随之增加;压力升高时,聚合物的比容由于可压缩性而随之降低。但是通过毛细管流变仪进行部分聚烯烃牌号样品实验时,发现其熔体在一定温度范围内,在一定压力作用下呈现“热缩冷胀”异常现象,然后从分子链运动角度深入分析其根源和机理,认为熔体体积是由分子链解缠程度和分子链间距离等参数决定的,并据此建立了基于分子运动水平的表征聚烯烃熔体PVT关系变化的物理模型,拟合分析后得到数学解析,实验数据与模型计算结果一致表明,聚烯烃熔体体积随着温度的增加呈先增加、再减少、再增加、然后再减少的趋势,实验结果与理论计算相互吻合。最后,测试分析了不同温度下的聚烯烃熔体表观粘度,结果显示,随着温度增加,当体积变小时,熔体粘度会增加,反之,体积增加时,熔体粘度减少,再次揭示了“热缩冷胀”现象的分子链运动原理、佐证了模型的正确性。研究结果可用于指导聚烯烃材料改性配方的制定和加工工艺参数的设置,从而提高制品精度、扩大使用范围。(3)为了促进生产加工,本文通过自行设计的能施加外场超声波的PVT测量仪,对熔融的聚乙二醇为实验对象,研究其超声波下的PVT特性。探讨了不同温度,不同压力,不同分子量,不同超声波功率下聚乙二醇的体积膨胀率。实验表明,在施加了超声波作用下的聚乙二醇体积膨胀率显着上升,说明了超声波对聚合物熔体的流动具有促进作用,有利于生产加工。
易顺民[6](2020)在《马来酸酐/二乙烯基苯共接枝改性对聚丙烯木塑的增韧作用》文中提出马来酸酐(MAH)熔融接枝改性可以提高聚烯烃基体与生物质材料之间的界面相容性,是一种制备高性能木塑复合材料(简称木塑)的简捷有效方法。但是,在自由基引发剂作用下聚丙烯(PP)的严重降解,会大幅降低PP基体的韧性,进而损害PP木塑的性能。为解决这一难题,本文以60 wt.%木粉填充的PP木塑为研究对象,首先,通过MAH接枝改性的方法提高PP基体的极性和流动性,在此基础上,进一步添加多官能团单体二乙烯基苯(DVB)在PP主链上引入支链结构,以及共混嵌段共聚物弹性体(OBC),提高MAH接枝PP的韧性。然后,将改性后的PP作为基体与木粉复合制备高韧性的PP木塑。系统研究了木粉分散性、基体性能和界面层性质的改变对PP木塑静态力学性能、动态力学性能、蠕变性能和尺寸稳定性的影响。最后,将OBC共混以及MAH/DVB共接枝的方法用于改性废旧PP木塑,以评估本论文提出的PP改性方法在废旧塑料木塑中应用的可行性。主要研究内容和结果如下:(1)研究了 MAH接枝改性PP过程中,添加DVB对PP基体结构和性能的影响。首先,在转矩流变仪中进行熔融接枝反应。扭矩曲线表明,单独添加DVB可有效抑制PP降解,并引发PP的交联反应,产物中生成的凝胶证明了交联结构的存在。在MAH/DVB共接枝体系中未检测到凝胶,DVB在PP分子链上引入了支链结构,并提高了 MAH接枝率。然后,通过双螺杆挤出机制备不同MAH接枝率和流动性的PP基体。在MAH/DVB共接枝体系,DVB添加量的增加可提高MAH接枝率,同时改性PP的流动性降低,但产物中未检测到凝胶。与MAH接枝PP相比,共接枝PP在低频区的弹性响应明显增强,Cole-Cole曲线在高黏度区的半径减小,这些差异证明了支链结构的存在。结晶分析表明,MAH接枝率的提升对PP结晶成核速率影响不大,但支链结构可明显提高PP结晶的成核速率,并细化晶体。在DVB添加量为0.8 wt.%时,共接枝PP的冲击强度较MAH接枝PP提高了 118%。(2)研究了 PP木塑中基体极性、流动性和分子链结构改变对其性能的影响。与传统相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP)增容的PP木塑相比,MAH接枝改性PP基体后,木塑的拉伸和弯曲性能得到改善,冲击强度基本不变。添加0.4 wt.%的DVB与MAH共接枝改性PP后,共接枝PP木塑的冲击强度较MAH接枝PP木塑提高了 32%,拉伸和弯曲性能也有所提高;进一步提高DVB添加量,共接枝PP木塑的力学性能明显降低;进一步提高MAH添加量可提高共接枝PP木塑的拉伸和弯曲强度,但冲击强度和模量基本不变。动态力学分析表明,MAH接枝改性的方法可提高木粉在基体中的分散,有效界面层和适量支链结构的存在,可减少界面处分子链运动产生的能量损耗。与MAH接枝PP木塑相比,共接枝改性提高了 PP木塑的抗蠕变性能和尺寸稳定性。断面形貌分析表明,适宜的接枝改性后,各组分之间的界面相容性提高,木粉的破坏增多。(3)研究了 MAH/DVB共接枝改性对PP/OBC共混物结构和性能的影响。结晶分析和形貌分析表明,MAH接枝改性可提高PP和OBC之间的界面相容性,共混物中PP的结晶速率减小。在MAH接枝体系,OBC添加量大于10 wt.%时,PP/OBC共混物的Cole-Cole曲线末端“翘曲”,表明熔体分子存在两种松弛机制。在MAH/DVB共接枝体系,DVB添加量的增加会提高MAH接枝率以及支链大分子的数量,改性后共混物熔体的弹性增加,共混物的分子量分布变宽。力学性能分析表明,在相同的MAH接枝改性条件下,OBC对MAH接枝PP冲击强度提高的幅度较弹性体(POE)进一步提高了41%,同时拉伸性能的下降幅度更小。添加10 wt.%OBC可明显提高MAH接枝PP的冲击强度,较未改性PP提高了 65%,加入DVB与MAH共接枝改性后,PP/OBC共混物的冲击强度进一步提高。(4)研究了 MAH和DVB接枝改性PP/OBC共混物基体对其木塑韧性和力学强度的影响。在未增容的PP木塑中加入OBC会导致木塑的韧性和力学强度降低。经MAH接枝改性PP/OBC共混物基体后,接枝的PP和OBC可分别与木粉形成刚性和韧性界面层,木塑的冲击强度较MAH接枝PP木塑提高了 38%,同时拉伸、弯曲性能没有降低。在相同用量MAH的改性条件下,OBC对PP木塑冲击强度的增幅较POE进一步提高了 12%。OBC添加量从10 wt.%增加到20 wt.%时,MAH接枝共混物木塑的冲击强度和拉伸模量分别提高21%和11%,弯曲模量基本不变。在MAH/DVB共接枝改性体系,适量MAH和DVB的添加可进一步提高木塑的力学性能。形貌分析表明,接枝改性提高了木粉、PP、OBC三相之间的界面相容性。动态力学性能分析表明,有效界面层的存在可促进OBC引发共混物基体剪切屈服的过程,木塑的损耗模量降低,损耗因子增大。适宜的接枝改性后,PP/OBC共混物木塑的抗蠕变性能和尺寸稳定性提高。(5)探究了 OBC共混和MAH/DVB共接枝的改性方法在废旧聚丙烯(rPP)木塑中应用的可行性。MAH/DVB共接枝改性后,rPP/OBC共混物分子链上成功接枝了 MAH并引入了支链结构。与MAH接枝rPP木塑相比,MAH/DVB共接枝rPP木塑的拉伸、弯曲和冲击强度明显提高,模量提高到与未改性rPP木塑一致;进一步添加OBC后,共接枝rPP/OBC共混物木塑的拉伸模量和冲击强度较共接枝rPP木塑进一步提高了 60%和11%。动态力学性能分析表明,有效界面层和支链结构之间的协同作用增强了rPP/OBC共混物基体的剪切屈服过程,木塑的损耗模量减小,损耗因子明显增大。综上所述,添加DVB可明显抑制PP降解,并提高MAH接枝PP的冲击强度和MAH接枝率,MAH/DVB共接枝PP/木粉复合材料的韧性、力学强度明显高于常用相容剂MAPP增容的木塑。通过OBC共混以及MAH/DVB共接枝的方法改性PP基体后,木塑的冲击强度进一步提高,力学强度没有降低,有助于抑制单纯使用弹性体增韧对复合材料力学强度的不利影响。将OBC共混和MAH/DVB共接枝相结合的方法应用于rPP改性处理,制备得到了高韧性和高拉伸模量的木塑,这种方法适用于废旧PP。
杨乐[7](2019)在《酯交换反应制备长链支化聚乳酸及其性能研究》文中指出聚乳酸(PLA)具有优异的生物降解性能,但由于其半刚性线形分子链,使PLA的熔体强度和应变硬化效应较差,严重限制了PLA在挤出发泡等大应变加工场合下的应用。长链支化结构的引入是能很好解决此问题的主要方法之一,因此,高效率,环境友好化,适合于连续化应用的长链支化聚乳酸(LCBPLA)的后反应制备技术是近年来研究的重点。熔融态下PLA分子链支化反应在与降解反应的竞争中占据主导是后反应制备LCBPLA的关键,而支链长度、支化分子的拓扑结构直接影响LCBPLA的熔体特性。因此,研究制备LCBPLA的新方法,建立长链支化反应的新理论,阐明LCBPLA的链结构,能为更高效率、环境友好化的高性能LCBPLA设计提供理论指导和依据。本文利用PLA分子链结构中存在的大量可在水、热及促进剂作用下断裂-重组的酯基,通过酯交换反应改变PLA的链结构;采用纳米氧化锌(Nano-ZnO)为促进剂,使PLA大分子与多官能度酯类单体发生酯交换反应,制备了具有星形支化结构的LCBPLA;并通过流变学、SEC、DSC、SEM、TEM、1H NMR等表征手段对支化反应和支化产物结构进行表征,研究Nano-ZnO含量、粒径、微观形貌及表面修饰对LCBPLA流变学特性、分子拓扑结构和分子量及分子量分布的影响规律;通过统计方法研究溶液体系中Nano-ZnO促进下线形PLA的降解行为,揭示随反应时间延长长链支化体系中PLA链结构的演变机制,并探讨链拓扑结构对PLA结晶行为和挤出发泡行为的影响。论文研究取得了以下主要成果:(1)以Nano-ZnO为促进剂,使线形PLA和三官能度单体TMPTA在熔融态下发生酯交换反应,成功制备了具有星形支化结构的LCBPLA;星形支化结构的引入使PLA熔体流变特性发生了较大程度的改变,低频区储能模量显着升高,在测试频率范围内表现出连续的剪切变稀现象,末端松弛时间延长,出现“多重松弛行为”,其熔体强度和应变硬化效应显着提高。与线形PLA相比,在分子量略微降低的前提下,星形长链支化结构的引入仍能使LCBPLA的熔体强度提高12倍,达到30 c N。另外,Nano-ZnO的形貌和尺寸对长链支化结构的形成有较大影响,采用平均尺寸为50 nm的六棱柱形Nano-ZnO能有效获得星形结构的LCBPLA。(2)采用氨基修饰的纳米氧化锌(Amino-ZnO)为促进剂,通过“双重杂化支化”机制成功制备了具有双重杂化支化结构的LCBPLA。体系中同时存在以TMPTA为中心和以Amino-ZnO为中心两种结构的星形LCBPLA。Amino-ZnO能及时收集带有活性端基的降解PLA片段,抑制了PLA分子链的过度降解,使LCBPLA能在更长的加工时间内形成,有利于长时间连续化生产。双重杂化支化结构的引入进一步提高了LCBPLA熔体的应变硬化效应,并使熔体强度达37 c N。(3)通过对不同反应时间制备的PLA的线性黏弹行为进行探讨,揭示了随反应时间延长PLA链结构的演变。运用统计方法,以Nano-ZnO为促进剂,对溶液中线形PLA的降解方式进行模拟,发现溶液中PLA链的早期降解是通过少数长链端基的长程回咬来进行,使PLA分子量大幅降低;进一步实验发现,溶液中PLA的长链支化反应优先于降解反应发生。熔融态下PLA支化和降解的竞争提前且更为剧烈。Amino-ZnO对体系中带有活性端基的降解PLA的及时收集和支化扩链作用,是其能提高长链支化聚乳酸的熔体强度和延长加工时间的原因所在。(4)研究了Nano-ZnO促进下由酯交换反应制备的LCBPLA的结晶行为和挤出发泡行为。结果表明,LCBPLA的结晶一方面受到分子链规整性的影响,另一方面则由Nano-ZnO对分子链的限制作用控制;Amino-ZnO制备的LCBPLA结晶能力较强,表现为球晶数目的增多和球晶尺寸的降低;长支链的引入有效改善了PLA的挤出发泡能力,在相同条件下,可以获得比线形PLA更高发泡倍率和更小泡孔尺寸的PLA发泡制品。
张庆[8](2019)在《PP/OBC基多元共混材料的结晶及力学性能研究》文中研究表明本论文使用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)、高熔体强度聚丙烯(HMSPP)以及滑石粉(Talc)填料,通过熔融共混的方法制备PP共混物,测试了 PP共混体系的拉伸性能、弯曲性能和抗冲击性能,采用扫描电子显微镜(SEM)对共混体系的断面形貌进行了表征,采用差式扫描量热仪(DSC)和广角X射线衍射仪(XRD)对PP共混体系的熔融和结晶行为进行了测试,使用傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪(ATR-FTIR)和热重分析仪(TGA),探讨了增容剂的处理效果及热稳定性。研究结果如下:1.PP和弹性体共混增韧是一种传统且高效的方式,通过力学性能、DSC、XRD分析研究了 PP/OBC共混材料,OBC是一种优良的冲击改性剂,20份OBC的加入能够显着提高PP冲击性能25%以上,且可以很好的保持PP的刚性;通过DSC结果可知,PP/OBC是部分相容体系,SEM断面形貌可以清楚看到两相具有良好的界面作用;XRD数据显示,OBC的加入可以抑制PP的结晶,同时可以细化晶粒,PP/OBC共混材料冲击强度的提高,主要来自于PP的晶粒变小,结晶度降低,且在PP/OBC/UHMWPE共混体系中,OBC和UHMWPE具有良好的协同增韧作用,PP共混材料的冲击强度几乎提高了一倍。2.熔融共混制备了 PP/HMSPP/UHMWPE共混材料,随着HMSPP、UHMWPE的加入,三元共混体系的熔体流动速率(MFR)降低,但是PP/HMSPP共混体系的拉伸和冲击性能显着提高;通过DSC可知,HMSPP的加入具有异相成核作用,促进了 PP的结晶,结晶焓增加;XRD结果显示高含量的HMSPP的加入,能够较好的诱导PP的晶型转变。3.使用OBC-g-MAH作为增容剂,显着的提高了 PP/Talc/OBC复合材料的冲击性能,通过ATR-FTIR对接枝改性的OBC进行了表征,TGA考察了增容剂的热稳定性,DSC结果显示OBC-g-MAH的加入,PP/Talc/OBC复合材料的结晶焓降低,可以抑制PP的结晶;XRD数据显示,OBC-g-MAH的加入对PP(130)晶面具有明显的破坏和碎化作用,晶粒变小,结晶度降低。4.研究不同含量Talc和OBC对PP的影响,两者具有明显的互补作用,既可以增加刚性,冲击强度也得到了显着的提高;通过XRD可知,Talc和OBC对PP是一种界面诱导结晶,对PP不同晶面的影响效率不同;SEM显示PP/Talc两相界面作用比较弱,OBC又可以作为增容剂很好的促进两相的结合。5.对以上研究实验结果做了结晶动力学研究,研究发现,PP、OBC、UHMWPE和HMSPP共混物,可以很好的符合Jeziorny模型,得到很好的线性关系,Owaza模型不符合,Mo法可以很好的描述PP、Talc、OBC和OBC-g-MAH模型,随着OBC和OBC-g-MAH的加入,F(T)增加,结晶速率降低,说明OBC和OBC-g-MAH的加入抑制了 PP的结晶,这和前面的DSC结果一致。
李宁宁[9](2019)在《萘乙酸功能化类水滑石/降解聚合物复合薄膜的制备与表征》文中研究说明随着人们对生态环境的重视,全生物降解地膜被认为是取代传统地膜,解决“白色污染”的最佳选择,相关研究受到了广泛关注。其中以聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)作为主要原材料制备全生物降解地膜的技术已日趋成熟,而该类地膜的功能化尚缺少研究。类水滑石(LDH)是一类具有层状结构的纳米粘土,可用作全生物降解树脂的补强剂,由于LDH的金属氢氧化物层板和层间阴离子具有多元可调变性,可以作为阴离子型药物的缓释载体,可以通过多种合成方式对其进行功能化改性。萘乙酸钠(NAA-NA)作为一种阴离子型广谱植物生长调节剂,在农业上有着广泛的应用,由于持效期短,其施用方式受到限制。故本文以类水滑石为载体将萘乙酸阴离子引入PBAT基复合材料,以制备能缓释萘乙酸调节作物生长的全生物降解薄膜。本文采用离子交换法将NAA-NA引入LDH层间获得功能化类水滑石,采用熔融共混法与PBAT复合制备复合薄膜,对其结构和性能进行了表征。1.通过高能球磨法制备了萘乙酸插层功能化类水滑石(NAA-LDH),通过FT-IR、XRD、TEM、UV和SEM等表征手段对不同配比和工艺条件的类水滑石产品进行了表征。FT-IR和UV结果表明本实验的原料最佳加入比例为Zn2+:Al3+:OH-:NAA=2:1:6:1。XRD结果表明,萘乙酸插层功能化类水滑石层间距由原始硝酸根类水滑石(NO3-LDH)的0.89 nm扩大到1.94 nm;水溶液释放200小时的累计释放量为87%。证明萘乙酸插层功能化类水滑石的成功合成,而且具有一定的缓释萘乙酸的能力。2.利用转矩流变仪和熔体流动速率测定仪对NAA-LDH/PBAT复合材料的加工性能进行表征。转矩流变测试结果表明,复合材料的平衡扭矩和类水滑石的添加比例正相关,说明添加类水滑石粉末的复合体系熔体粘度升高;但高比例添加的最终扭矩会大幅下降,表明低比例添加更适合双螺杆的塑化。熔体流动速率结果表明,加入改性的类水滑石后,各组分样品的熔体流动速率均有提高,各组分样品均能在预设条件下吹制成膜。3.使用双螺杆熔融共混造粒,单螺杆挤出吹制功能化类水滑石/降解聚合物复合薄膜,并对其结构(FT-IR、XRD、SEM)和性能(TGA、DSC、机械性能、缓释性能等)进行了测试。XRD和SEM表明LDH均匀分布于PBAT基体中;DSC结果表明随着类水滑石含量的增加结晶温度升高。机械性能测试结果表明,随着NAA-LDH含量的增加,横纵向的断裂标称应变均呈现先增后降的趋势,NAA-LDH最佳添加量为0.5%,此时复合材料薄膜的横纵向断裂标称应变分别为383.5%和483.0%,横纵向拉伸强度分别为21.73 MPa和34.15 MPa。缓释性能结果表明,前6个小时该复合材料的NAA的累计释放速率较快,之后变缓,累计释放量缓慢增加,最终释放量为52.5%。
曲德智[10](2019)在《可降解异山梨醇多元共聚酯的合成及性能研究》文中认为目前环保高分子材料主要集中在可降解聚酯和可降解淀粉基复合材料,其中可降解聚酯包括聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHAs)、聚己内酯(PCL)、聚丁二酸酯类等脂肪族聚酯,并且可降解聚合物所占有的市场份额越来越高。但可降解聚合物分子结构的特性导致其机械性能不高,限制其应用,因此通过对可降解聚合物的改性拓宽其应用领域具有重要的意义。异山梨醇可以作为第三单体应用于脂肪族聚酯的合成,其具有的V型桥环结构能够有效提高共聚酯分子链的刚性。在聚丁二酸酯类的基础上进行改性,以异山梨醇作为第三单体制备了一系列可降解聚酯材料,分析异山梨醇对共聚酯性能的影响,同时基于共聚酯的应用方向进行展望,对其进行吹塑加工和热熔胶胶接实验,证明共聚酯的使用价值。首先,合成聚丁二酸乙二醇酯(PES)和聚丁二酸丁二醇酯(PBS),对两种聚酯合成条件以及两种聚酯的性能进行分析。在聚酯的合成方面,PES和PBS均能够通过熔融聚合的方法进行合成,PBS的合成产物具有较高的分子量和产品色泽;在聚酯的热性能方面,PES和PBS聚酯的玻璃化温度和熔点较为接近,二者的使用温度范围基本相同,在300℃下具有良好的热稳定性,PBS能够快速形成较为完善的结晶,能够在短时间内加工成型;在机械性能方面,由于PBS能够得到高分子量的产物,因此其机械性能要明显优于PES。采用异山梨醇作为第三单体对PBS聚酯进行共聚改性研究,采用熔融缩聚的方法制备了聚丁二酸丁二醇-异山梨醇酯(PBIS)。由于异山梨醇的分子结构以及反应活性较低的问题,当异山梨醇的含量较高时会导致钛酸四丁酯的催化效果变差,对共聚酯低聚物分子构象进行密度泛函理论计算,结果表明此时分子链构象呈现蜷曲状态,不利于体积较大的催化剂进行催化反应,需采用体积较小的三氧化二锑作为催化剂进行聚合。通过对共聚酯热力学性能、机械性能等进行分析表征,异山梨醇的引入破坏了分子链的规整性,使共聚酯的结晶度和熔点降低,并且异山梨醇对分子链刚性的增加会提高共聚酯的玻璃化转变温度,在其含量超过40mol%时对共聚酯热稳定性的提高较明显;对于共聚酯机械性能的分析结果表明,异山梨醇的引入对共聚酯的拉伸强度和断裂伸长率的影响呈现先升高后降低的趋势,异山梨醇含量为8mol%时机械性能最佳。通过对共聚酯在不同温度下的水解、自然水体中的降解以及模拟自然环境下进行的降解测试,结果表明PBS及其共聚酯均能够在自然条件下进行降解,并且异山梨醇的引入能够加速共聚酯的降解。为了对PBIS的加工进行指导,采用非等温结晶动力学对PBIS非等温结晶过程进行研究。分别采用Ozawa、Jeziorny和Mo三种非等温结晶动力学模型对PBIS共聚酯的非等温结晶过程进行分析。结果表明Ozawa在PBIS的结晶初期适用性不高,而Jeziorny和Mo两种方法对共聚酯的非等温结晶过程具有良好的适用性,共聚酯在结晶时呈现二维生长,并且快速降温能够使共聚酯在短时间内完成结晶,因此共聚酯在加工过程中应该采用快速降温的方法使其在短时间内加工成型。通过Kissinger和Friedman两种方法对共聚酯非等温结晶活化能进行计算,结果表明异山梨醇的引入会使共聚酯的结晶活化能升高,导致共聚酯分子链的结晶能力降低。在上述研究的基础上,对PBIS共聚酯进行加工以及初步探讨可能的应用方向。PBIS共聚酯能够通过平挤上吹的方法吹塑制备成薄膜,并且与热压法制备的薄膜相比,拉伸强度、气体阻隔性均有一定程度的提高,但会使断裂伸长率降低。异山梨醇的引入能够有效的提高共聚酯薄膜与45#钢板的热覆合性能,因此将PBIS共聚酯作为热熔胶对45#钢板进行粘接,通过剪切性能的测试结果反应出异山梨醇能够有效的提高热熔胶对45#钢板的粘接强度,PBIS80粘接的剪切强度达到7.9MPa。PBIS共聚酯具有良好的加工性能,并且其在薄膜以及热熔胶领域具有良好的应用前景。
二、聚乙烯多元体系的熔体流动速率研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、聚乙烯多元体系的熔体流动速率研究(论文提纲范文)
(1)新型热稳定剂Mg(OH)2-BA-MMA接枝聚合物的制备、性能与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
一 绪论 |
1.1 聚氯乙烯、氯化聚乙烯概述 |
1.1.1 聚氯乙烯、氯化聚乙烯简介 |
1.1.2 聚氯乙烯的降解过程 |
1.1.3 聚氯乙烯降解机理 |
1.2 热稳定剂概述 |
1.3 热稳定剂分类及作用原理 |
1.3.1 铅盐类稳定剂 |
1.3.2 金属皂类稳定剂 |
1.3.3 有机锡类稳定剂 |
1.3.4 稀土类稳定剂 |
1.3.5 有机锑类稳定剂 |
1.3.6 水滑石类稳定剂 |
1.3.7 有机辅助热稳定剂 |
1.4 热稳定剂发展趋势及研究进展 |
1.4.1 铅盐稳定剂发展方向及研究进展 |
1.4.2 金属皂类稳定剂发展方向及研究进展 |
1.4.3 有机锡类稳定剂发展方向及研究进展 |
1.4.4 稀土类稳定剂发展方向及研究进展 |
1.4.5 水滑石类稳定剂发展方向及研究进展 |
1.4.6 其他稳定剂的研究进展 |
1.5 氢氧化镁及其改性 |
1.5.1 氢氧化镁概述 |
1.5.2 表面改性方法 |
1.5.3 氢氧化镁改性研究进展 |
1.6 研究目的与内容 |
1.6.1 研究背景与意义 |
1.6.2 主要研究内容 |
1.7 创新点 |
二 氢氧化镁表面改性 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 仪器及设备 |
2.2.3 氢氧化镁改性原理及过程 |
2.2.4 测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 红外光谱分析表征 |
2.3.2 X射线衍射分析表征 |
2.3.3 热失重分析表征 |
2.4 本章小结 |
三 Mg(OH)_2-BA-MMA接枝聚合物在ABS/CPE合金中性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 仪器及设备 |
3.2.3 实验过程 |
3.2.4 测试方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 热老化烘箱法结果分析 |
3.3.2 动态热稳定性结果分析 |
3.3.3 静态热稳定性分析 |
3.3.4 力学性能分析 |
3.3.5 熔融指数分析 |
3.3.6 热变形温度测试结果分析 |
3.4 本章小结 |
四 Mg(OH)_2-BA-MMA接枝聚合物在PC/CPE合金中性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 仪器及设备 |
4.2.3 实验过程 |
4.2.4 测试方法 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 热老化烘箱法结果分析 |
4.3.2 力学性能结果分析 |
4.3.3 熔融指数结果分析 |
4.3.4 维卡软化温度结果分析 |
4.4 本章小结 |
五 Mg(OH)_2-BA-MMA接枝聚合物对硬质PVC流变性及热稳定性的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 仪器及设备 |
5.2.3 实验过程 |
5.2.4 测试方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 加工性能试验结果分析 |
5.3.2 静态热稳定性能测试结果分析 |
5.4 本章小结 |
总结 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(2)基于拉伸流变的多孔微灌带一步法连续成型及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
物理量名称及符号 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 微灌技术研究现状 |
1.2.1 滴灌灌水器 |
1.2.2 滴灌带制造 |
1.2.3 渗灌技术 |
1.3 多孔聚合物制备方法 |
1.3.1 发泡法 |
1.3.2 其他方法 |
1.4 PE与PLA发泡研究现状 |
1.4.1 PE发泡 |
1.4.2 PLA发泡 |
1.5 现状总结与问题分析 |
1.6 本文的研究意义、内容和创新点 |
1.6.1 研究意义 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 创新点 |
第二章 拉伸流变主导的挤出发泡特性及实验方案 |
2.1 连续体积拉伸流场 |
2.2 拉伸流变主导的塑化输运装置 |
2.2.1 偏心转子挤出机结构与原理 |
2.2.2 体积拉伸流场下的发泡特性 |
2.3 实验方案 |
2.3.1 实验原材料 |
2.3.2 设备及仪器 |
2.3.3 样品的制备 |
2.3.4 测试与表征 |
2.4 本章小结 |
第三章 拉伸流场主导的LDPE基发泡材料结构与性能 |
3.1 LDPE发泡 |
3.1.1 泡孔结构 |
3.1.2 结晶性能 |
3.1.3 力学性能 |
3.2 LDPE/CB发泡 |
3.2.1 复合材料 |
3.2.2 泡孔结构 |
3.2.3 结晶性能 |
3.2.4 力学性能 |
3.2.5 发泡过程 |
3.3 LDPE/PS发泡 |
3.3.1 共混材料 |
3.3.2 泡孔结构 |
3.3.3 结晶性能 |
3.3.4 力学性能 |
3.3.5 LDPE/PS/CB发泡 |
3.4 LDPE/LDPE/CB发泡 |
3.4.1 泡孔结构 |
3.4.2 结晶性能 |
3.4.3 力学性能 |
3.5 LDPE/DCP/CB发泡 |
3.5.1 泡孔结构 |
3.5.2 结晶性能 |
3.5.3 力学性能 |
3.6 本章小结 |
第四章 加工工艺对LDPE基多孔微灌带结构与性能影响 |
4.1 挤出工艺的影响 |
4.1.1 转速的影响 |
4.1.2 温度的影响 |
4.2 吹塑工艺的影响 |
4.2.1 拉伸破孔 |
4.2.2 吹胀破孔 |
4.2.3 吹拉协同破孔 |
4.3 各材料体系比较 |
4.3.1 基本属性 |
4.3.2 破孔机理 |
4.4 本章小结 |
第五章 LDPE基多孔微灌带水力性能及渗流特性 |
5.1 压力与流量关系 |
5.2 渗水均匀度系数 |
5.3 各材料体系比较 |
5.4 渗流特性 |
5.5 本章小结 |
第六章 拉伸流场主导的PLA基多孔微灌带结构与性能 |
6.1 PLA/PBS共混物 |
6.1.1 微观形貌 |
6.1.2 结晶性能 |
6.1.3 冲击韧性 |
6.2 PLA/PBS/OMMT复合材料 |
6.2.1 微观形貌 |
6.2.2 剥离机理 |
6.2.3 溶解实验 |
6.2.4 DSC分析 |
6.2.5 DMA分析 |
6.2.6 热稳定性分析 |
6.2.7 力学性能测试 |
6.3 PLA/PBS/OMMT发泡材料 |
6.3.1 微观结构 |
6.3.2 力学性能 |
6.4 PLA基多孔微灌带性能 |
6.5 本章小结 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(3)竹炭/聚酰胺6复合材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 填充改性聚合物复合材料 |
1.2.1 填充改性聚合物复合材料产生的背景与意义 |
1.2.2 填充改性聚合物复合材料的方法与机理 |
1.2.3 填充改性聚合物复合材料的界面理论 |
1.2.4 填充改性聚合物用填料的选用 |
1.3 聚酰胺6共混改性研究进展 |
1.3.1 聚酰胺6的合成、性能与应用 |
1.3.2 聚酰胺6的共混改性研究 |
1.4 生物质炭的制备及其在聚合物中的应用 |
1.4.1 生物质炭的制备 |
1.4.2 生物质炭在聚合物中的应用 |
1.4.2.1 生物质炭/聚烯烃复合材料 |
1.4.2.2 生物质炭/可降解聚合物复合材料 |
1.4.2.3 其他 |
1.5 选题的目的和意义 |
1.6 研究内容与技术路线 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
第二章 不同炭化温度竹炭/聚酰胺6复合材料的制备与性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 试样制备 |
2.2.4 性能测试与表征 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 不同炭化温度PA6/BC复合材料的界面形貌及结合机理分析 |
2.3.2 不同炭化温度PA6/BC复合材料的熔体流动速率分析 |
2.3.3 不同炭化温度PA6/BC复合材料的吸水性分析 |
2.3.4 不同炭化温度PA6/BC复合材料的XRD分析 |
2.3.5 不同炭化温度PA6/BC复合材料的热学性能分析 |
2.3.6 不同炭化温度PA6/BC复合材料的力学性能分析 |
2.3.7 不同炭化温度PA6/BC复合材料的热力学分析 |
2.4 讨论 |
2.5 小结 |
第三章 不同含量竹炭/聚酰胺6复合材料的制备与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验设备 |
3.2.3 试样制备 |
3.2.4 性能测试与表征 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 不同含量PA6/BC复合材料的界面形貌及结合机理分析 |
3.3.2 不同含量PA6/BC复合材料的熔体流动速率分析 |
3.3.3 不同含量PA6/BC复合材料的吸水性分析 |
3.3.4 不同含量PA6/BC复合材料的XRD分析 |
3.3.5 不同含量PA6/BC复合材料的热学性能分析 |
3.3.6 不同含量PA6/BC复合材料的力学性能分析 |
3.3.7 不同含量PA6/BC复合材料的热力学分析 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 不同粒径竹炭/聚酰胺6复合材料的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 试样制备 |
4.2.4 性能测试与表征 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 不同粒径PA6/BC复合材料的界面形貌及结合机理分析 |
4.3.2 不同粒径PA6/BC复合材料的熔体流动速率分析 |
4.3.3 不同粒径PA6/BC复合材料的吸水性分析 |
4.3.4 不同粒径PA6/BC复合材料的XRD分析 |
4.3.5 不同粒径PA6/BC复合材料的热学性能分析 |
4.3.6 不同粒径PA6/BC复合材料的力学性能分析 |
4.3.7 不同粒径PA6/BC复合材料的热力学分析 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 助剂改性竹炭/聚酰胺6复合材料的性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验设备 |
5.2.3 试样制备 |
5.2.4 性能表征与测试 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 助剂改性PA6/BC复合材料的界面形貌及结合机理分析 |
5.3.2 助剂改性PA6/BC复合材料的熔体流动速率分析 |
5.3.3 助剂改性PA6/BC复合材料的吸水性分析 |
5.3.4 助剂改性PA6/BC复合材料的XRD分析 |
5.3.5 助剂改性PA6/BC复合材料的热学性能分析 |
5.3.6 助剂改性PA6/BC复合材料的力学性能分析 |
5.3.7 助剂改性PA6/BC复合材料的热力学分析 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
第六章 聚乙烯基树脂共混改性竹炭/聚酰胺6复合材料的性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验设备 |
6.2.3 试样制备 |
6.2.4 性能表征与测试 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 聚乙烯基树脂共混改性PA6/BC复合材料的界面形貌及结合机理分析 |
6.3.2 聚乙烯基树脂共混改性PA6/BC复合材料的熔体流动速率 |
6.3.3 聚乙烯基树脂共混改性PA6/BC复合材料的吸水性分析 |
6.3.4 聚乙烯基树脂共混改性PA6/BC复合材料的XRD分析 |
6.3.5 聚乙烯基树脂共混改性PA6/BC复合材料的热学性能分析 |
6.3.6 聚乙烯基树脂共混改性PA6/BC复合材料的力学性能分析 |
6.3.7 聚乙烯基树脂共混改性PA6/BC复合材料的热力学分析 |
6.4 讨论 |
6.5 小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(4)聚丙烯填充及共混体系流变行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 改性聚丙烯 |
1.1.1 聚丙烯无规共聚物(PPR) |
1.1.2 高熔体强度聚丙烯(HMSPP) |
1.2 聚合物碳基纳米复合材料流变行为研究 |
1.3 聚丙烯复合材料流变行为研究 |
1.3.1 聚丙烯复合材料的稳态流变行为研究 |
1.3.2 聚丙烯复合材料的动态流变行为研究 |
1.4 聚合物熔体的应变硬化行为 |
1.5 研究内容及意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器 |
2.3 样品制备 |
2.3.1 PPR复合材料的制备 |
2.3.2 PPR/HMSPP共混物的制备 |
2.4 性能测试 |
2.4.1 挤出流变性能 |
2.4.2 动态流变性能 |
2.4.3 差示扫描量热法(DSC) |
2.4.4 分子量测试(GPC) |
2.4.5 扫描电子显微镜测试(SEM) |
第三章 PPR和 HMSPP的流变行为研究 |
3.1 PPR和 HMSPP流动不稳定性研究 |
3.1.1 PPR和 HMSPP入口压力不稳定性与挤出畸变现象 |
3.1.2 温度对PPR和 HMSPP入口压力不稳定性的影响 |
3.1.3 毛细管长径比对PPR和 HMSPP入口压力不稳定性的影响 |
3.2 PPR和 HMSPP剪切流变行为研究 |
3.2.1 相对分子质量对PPR和 HMSPP剪切黏度的影响 |
3.2.2 温度对PPR和 HMSPP剪切黏度的影响 |
3.2.3 毛细管长径比对PPR和 HMSPP剪切黏度的影响 |
3.3 PPR和 HMSPP不同剪切速率下的粘流活化能 |
3.4 PPR和 HMSPP的拉伸流变行为研究 |
3.4.1 拉伸黏度数据处理基础 |
3.4.2 温度对PPR和 HMSPP拉伸黏度的影响 |
3.4.3 毛细管长径比对PPR和 HMSPP拉伸黏度的影响 |
3.5 PPR和 HMSPP的动态流变行为研究 |
3.6 本章小结 |
第四章 不同维度碳系材料填充PPR体系的流变行为研究 |
4.1 PPR/MWCNTs、PPR/FLG和 PPR/CB填充体系的断面形貌 |
4.2 填料类型对PPR填充体系入口压力降的影响 |
4.3 PPR/MWCNTs、PPR/FLG和 PPR/CB填充体系的稳态流变行为 |
4.3.1 熔体流动曲线 |
4.3.2 剪切流变行为 |
4.3.3 PPR/MWCNTs复合材料的拉伸流变行为 |
4.3.4 PPR/FLG复合材料的拉伸流变行为 |
4.3.5 PPR/CB复合材料的拉伸流变行为 |
4.3.6 填料类型对PPR复合材料拉伸黏度的影响 |
4.3.7 温度对PPR/MWCNTs复合材料拉伸黏度的影响 |
4.4 PPR/MWCNTs、PPR/FLG和 PPR/CB填充体系的动态流变行为 |
4.5 本章小结 |
第五章 不同长径比MWCNTs填充聚丙烯体系的流变行为研究 |
5.1 三种不同长径比MWCNTs的尺寸 |
5.2 三种体系PPR/MWCNTs复合材料的稳态流变行为 |
5.2.1 三种类型PPR/MWCNTs复合材料的熔体流动曲线 |
5.2.2 三种类型PPR/MWCNTs复合材料的剪切黏度 |
5.2.3 三种类型PPR/MWCNTs复合材料的入口压力降 |
5.2.4 三种类型PPR/MWCNTs复合材料的拉伸黏度 |
5.3 三种体系PPR/MWCNTs复合材料的动态流变行为 |
5.3.1 MWCNTs含量对PPR/MWCNTs复合材料动态流变行为的影响 |
5.3.2 MWCNTs长径比对PPR/MWCNTs复合材料动态流变行为的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 PPR/HMSPP共混体系的流变行为研究 |
6.1 PPR/HMSPP的流动曲线 |
6.2 PPR/HMSPP的剪切黏度 |
6.3 PPR/HMSPP的拉伸黏度 |
6.4 PPR/HMSPP的动态粘弹性 |
6.5 PPR/HMSPP的相结构 |
6.5.1 DSC探究PPR/HMSPP的相结构 |
6.5.2 Cole-Cole探究PPR/HMSPP的相结构 |
6.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(5)超声波下聚合物熔体的PVT研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 聚合物的加工性质 |
1.1.1 聚合物的粘弹性对其加工的影响 |
1.1.2 剪切黏度在聚合物加工流变中的应用 |
1.1.3 温度与体积对聚合物加工的影响与作用 |
1.2 聚合物PVT关系的研究进展 |
1.2.1 进展 |
1.2.2 聚合物PVT研究方法 |
1.2.3 物理模型与状态方程 |
1.3 超声波对聚合物PVT关系的作用和影响 |
1.3.1 超声波的场致作用 |
1.3.2 超声波在聚合物加工中的应用 |
1.4 研究目的与意义 |
第二章 实验 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器及设备 |
2.3 差示扫描量热法DSC与TG热重法测试 |
2.3.1 差示扫描量热法DSC |
2.3.2 热重法TG测试 |
2.4 PVT测试 |
2.4.1 实验设计及原理 |
2.4.2 PVT关系测试实验步骤 |
2.4.3 PVT实验结果记录 |
2.5 表观剪切粘度测量 |
2.5.1 毛细管流变仪测量剪切粘度原理 |
2.5.2 旋转流变仪测量剪切粘度 |
2.5.3 熔融低密度聚乙烯LDPE的剪切粘度测量 |
2.6 超声波下的PVT测量 |
2.6.1 实验设计及原理 |
2.6.2 实验过程 |
2.6.3 实验结果记录 |
第三章 聚合物熔体PVT与剪切粘度的关系 |
3.1 聚合物熔体的PVT关系 |
3.2 LDPE692 熔体的PVT与模型验证 |
3.2.1 LDPE692的PVT实验结果分析 |
3.2.2 基团贡献修正模型状态方程(GCMCM)对LDPE熔体的PVT关系预测 |
3.2.3 状态方程相关参数计算 |
3.2.4 预测曲线与实测曲线的对比 |
3.3 HDPE熔体的PVT关系研究 |
3.3.1 等温曲线分析 |
3.3.2 等压曲线分析 |
3.4 PP以及其他聚合物熔体的PVT关系研究 |
3.5 聚合物的剪切黏度研究 |
3.5.1 LDPE的剪切粘度 |
3.5.2 剪切粘度与温度之间的关系 |
3.5.3 零剪切粘度 |
3.6 本章小结 |
第四章 聚烯烃熔体PVT异常热收缩的模型与机理 |
4.1 实验发现 |
4.2 聚烯烃熔体PVT模型与机理分析 |
4.2.1 建立物理模型 |
4.2.2 半经验公式——建立数学模型 |
4.2.3 半经验公式的验证 |
4.3 表观粘度与PVT的关系 |
4.4 本章小结 |
第五章 超声波下聚乙二醇的PVT研究 |
5.1 实验结果与分析 |
5.2 分析与模型 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间主要成果 |
致谢 |
(6)马来酸酐/二乙烯基苯共接枝改性对聚丙烯木塑的增韧作用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 木塑界面的形成和作用机理 |
1.3 改善木塑界面相容性的途径 |
1.3.1 生物质材料的改性处理 |
1.3.2 添加界面改性剂 |
1.3.3 塑料基体的接枝改性 |
1.4 木塑的增韧改性研究 |
1.4.1 弹性体增韧塑料基体的研究 |
1.4.2 弹性体增韧机理 |
1.4.3 弹性体增韧木塑的研究现状 |
1.5 本论文研究目的、主要内容和创新点 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 主要内容 |
1.5.3 创新点 |
2 MAH/DVB共接枝PP基体的制备与性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 主要实验仪器及设备 |
2.2.3 MAH/DVB共接枝PP的制备 |
2.2.4 性能表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 转矩流变仪制备样品的表征 |
2.3.2 双螺杆挤出机制备样品的性能分析 |
2.3.3 MAH/DVB共接枝改性PP的反应机理 |
2.4 本章小结 |
3 MAH/DVB共接枝PP木塑的制备与性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 主要实验仪器及设备 |
3.2.3 PP/木粉复合材料的制备 |
3.2.4 性能表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 静态力学性能分析 |
3.3.2 动态力学性能分析 |
3.3.3 蠕变行为分析 |
3.3.4 尺寸稳定性分析 |
3.3.5 断面形貌分析 |
3.4 本章小结 |
4 MAH/DVB共接枝PP/OBC共混物基体的制备与性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 主要实验仪器及设备 |
4.2.3 MAH/DVB共接枝PP/OBC共混物基体的制备 |
4.2.4 性能表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 红外光谱分析 |
4.3.2 熔体质量流动速率分析 |
4.3.3 接枝率分析 |
4.3.4 流变行为分析 |
4.3.5 结晶分析 |
4.3.6 断面形貌分析 |
4.3.7 力学性能分析 |
4.4 本章小结 |
5 MAH/DVB共接枝PP/OBC共混物木塑的制备与性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 主要实验仪器及设备 |
5.2.3 PP/OBC共混物木塑的制备 |
5.2.4 性能表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 静态力学性能分析 |
5.3.2 动态力学性能分析 |
5.3.3 蠕变行为分析 |
5.3.4 尺寸稳定性分析 |
5.3.5 断面形貌分析 |
5.4 本章小结 |
6 MAH/DVB共接枝rPP/OBC共混物木塑的制备与性能 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料 |
6.2.2 主要实验仪器及设备 |
6.2.3 改性rPP基体的制备 |
6.2.4 改性rPP木塑的制备 |
6.2.5 性能表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 改性rPP的红外光谱分析 |
6.3.2 改性rPP的熔体质量流动速率和接枝率分析 |
6.3.3 改性rPP的流变行为分析 |
6.3.4 改性rPP的断面形貌分析 |
6.3.5 改性rPP的结晶分析 |
6.3.6 改性rPP的力学性能分析 |
6.3.7 改性rPP木塑的静态力学性能分析 |
6.3.8 改性rPP木塑的动态力学性能分析 |
6.4 本章小节 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
附件 |
(7)酯交换反应制备长链支化聚乳酸及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚乳酸简介 |
1.3 长链支化聚合物简介 |
1.4 长链支化聚乳酸的制备方法 |
1.4.1 反应器合成法 |
1.4.2 后反应器法 |
1.5 长链支化聚乳酸的流变学行为 |
1.5.1 零剪切粘度及剪切变稀行为 |
1.5.2 储能模量(G′)和损耗模量(G′′) |
1.5.3 Han图和Cole-Cole图 |
1.5.4 约化vGP图及长支链的拓扑结构 |
1.5.5 拉伸流变行为及熔体强度 |
1.6 长链支化聚乳酸的分子量及其分布 |
1.6.1 分子量分布曲线 |
1.6.2 特性黏数与均方回转半径 |
1.7 本论文的研究内容及意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料及设备 |
2.2 改性聚乳酸样品的制备 |
2.3 纳米氧化锌的表面修饰 |
2.4 双重杂化长链支化聚乳酸的制备 |
2.5 熔融体系中的聚乳酸样品的选取 |
2.6 溶液体系中的聚乳酸样品的选取 |
2.7 聚乳酸样品的纯化 |
2.8 样品的测试与表征 |
2.8.1 凝胶含量测定 |
2.8.2 ~1H核磁共振谱表征 |
2.8.3 X射线光电子能谱测试 |
2.8.4 傅立叶变换红外光谱测试 |
2.8.5 分子量及分子量分布 |
2.8.6 流变学测试 |
2.8.7 差示扫描量热测试 |
2.8.8 X射线衍射 |
2.8.9 热台偏光显微镜 |
2.8.10 挤出发泡成型及泡孔形貌观察 |
第三章 熔融酯交换反应制备长链支化聚乳酸的研究 |
3.1 引言 |
3.2 熔融酯交换反应制备长链支化聚乳酸 |
3.3 熔融酯交换制备长链支化聚乳酸的反应机理 |
3.4 长链支化聚乳酸的分子量及其分布 |
3.5 长链支化聚乳酸的线性黏弹性 |
3.5.1 黏度特性 |
3.5.2 储能模量和损耗模量 |
3.5.3 损耗角正切(损耗因子) |
3.6 长链支化聚乳酸的熔体强度及应变硬化 |
3.7 长链支化聚乳酸的拓扑结构 |
3.7.1 约化vGP图 |
3.7.2 结构参数υ |
3.7.3 加权松弛时间谱和支链长度的计算 |
3.8 体系中纳米氧化锌对聚乳酸酯交换反应的影响 |
3.8.1 纳米氧化锌形貌对聚乳酸酯交换反应的影响 |
3.8.2 纳米氧化锌粒径对聚乳酸酯交换反应的影响 |
本章小结 |
第四章 双重杂化机制制备长链支化聚乳酸的研究 |
4.1 引言 |
4.2 纳米氧化锌的表面修饰对熔融酯交换体系转矩曲线的影响 |
4.3 双重杂化支化体系的链反应进程 |
4.4 双重杂化机制改性聚乳酸样品的分子量及其分布 |
4.5 双重杂化机制制备长链支化聚乳酸的线性流变行为及熔体强度 |
4.6 双重杂化支化机制的验证 |
本章小结 |
第五章 酯交换反应制备长链支化聚乳酸的分子机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 转矩曲线上不同时间取样点样品熔体的线性黏弹行为 |
5.3 溶液酯交换制备的聚乳酸样品的线性黏弹行为 |
5.4 酯交换机理下的聚乳酸分子链支化和降解 |
本章小结 |
第六章 酯交换反应制备长链支化聚乳酸的静态结晶行为和挤出发泡行为研究 |
6.1 引言 |
6.2 酯交换法制备的长链支化聚乳酸的非等温结晶行为 |
6.3 酯交换法制备的长链支化聚乳酸的结晶形态 |
6.4 酯交换法制备的长链支化聚乳酸的挤出发泡行为 |
本章小结 |
结论 |
创新点 |
参考文献 |
攻读博士学位期间所取得的成果 |
致谢 |
(8)PP/OBC基多元共混材料的结晶及力学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 聚丙烯改性 |
1.2.1 聚丙烯/橡胶或弹性体改性 |
1.2.2 聚丙烯/无机刚性粒子改性 |
1.2.3 聚丙烯/有机聚合物改性 |
1.2.4 成核剂改性 |
1.3 聚丙烯共混增韧机理 |
1.3.1 银纹剪切带理论 |
1.3.2 界面空洞化理论 |
1.3.3 渗逾理论 |
1.4 聚丙烯结晶行为研究 |
1.5 本论文研究的目的和意义 |
1.5.1 研究背景 |
1.5.2 研究内容与目的 |
2 材料与方法 |
2.1 原料及仪器 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 试验部分 |
2.2.1 PP/OBC/UHMWPE共混材料的制备 |
2.2.2 PP/HMSP/不同分子量UHMWPE共混材料制备 |
2.2.3 PP/OBC/OBC-g-MAH/Talc复合材料制备 |
2.2.4 PP/OBC/Talc复合材料制备 |
2.3 测试与表征部分 |
2.3.1 力学性能测试 |
2.3.2 差示扫描量热仪(DSC) |
2.3.3 广角X射线衍射(XRD) |
2.3.4 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.5 热重分析(TGA) |
2.3.6 傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪(ATR-FTIR) |
2.3.7 熔体流动速率(MFR) |
3 结果与讨论 |
3.1 PP/OBC/UHMWPE共混体系性能研究 |
3.1.1 OBC、UHMWPE对PP力学性能的影响 |
3.1.2 OBC、UHMWPE对PP热性能的影响 |
3.1.3 OBC、UHMWPE对PP结晶行为的影响 |
3.1.4 OBC、UHMWPE对PP断面形貌的影响 |
3.1.5 OBC、UHMWPE对PP熔体流动速率的影响 |
3.2 PP/HMSPP/UHMWPE共混材料性能研究 |
3.2.1 PP/HMSPP共混材料 |
3.2.2 PP/HMSPP/UHMWPE共混材料 |
3.3 PP/OBC/Talc复合材料性能研究 |
3.3.1 PP/Talc复合材料 |
3.3.2 PP/OBC/Talc复合材料 |
3.4 PP/OBC/OBC-g-MAH/Talc复合材料性能研究 |
3.4.1 OBC-g-MAH改性材料扭矩-时间图 |
3.4.2 OBC-g-MAH改性材料ATR-FTIR测试 |
3.4.3 OBC-g-MAH改性材料TGA测试 |
3.4.4 OBC-g-MAH对PP/OBC/Talc复合材料力学性能的影响 |
3.4.5 OBC-g-MAH对PP/OBC/Talc复合材料结晶行为的影响 |
3.4.6 OBC-g-MAH对PP/OBC/Talc复合材料断面形貌的影响 |
3.5 PP多元共混体系结晶动力学研究 |
3.5.1 几种非等温结晶动力学模型描述 |
3.5.2 PP/OBC/UHMWPE共混体系结晶动力学 |
3.5.3 PP/HMSPP/UHMWPE共混体系结晶动力学 |
3.5.4 PP/OBC/OBC-g-MAH/Talc共混体系结晶动力学 |
4 结论 |
5 展望 |
6 参考文献 |
7 攻读硕士期间论文发表情况 |
8 致谢 |
(9)萘乙酸功能化类水滑石/降解聚合物复合薄膜的制备与表征(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 全生物降解薄膜的发展历程及发展意义 |
1.1.1 塑料薄膜在农业上的应用现状及现存问题 |
1.1.2 全生物降解塑料的原理和分类 |
1.1.2.1 生物质聚合物 |
1.1.2.2 微生物合成聚合物 |
1.1.2.3 化学合成生物降聚合物 |
1.2 无机纳米粒子/全生物降解聚合物复合材料 |
1.2.1 蒙脱土(MMT)/聚合物复合材料 |
1.2.2 蛭石(VMT)/聚合物复合材料 |
1.2.3 类水滑石(LDH)/聚合物复合材料 |
1.3 植物生长调节剂 |
1.3.1 植物生长调节剂简介 |
1.3.2 萘乙酸钠 |
1.4 本课题研究目的与研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 材料与仪器 |
2.2 功能化类水滑石的制备 |
2.3 功能化类水滑石/聚合物复合薄膜的制备 |
2.4 NAA-LDH和复合材料薄膜的模拟缓释实验 |
2.5 测试表征 |
2.5.1 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征 |
2.5.2 X射线衍射(XRD)表征 |
2.5.3 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)表征 |
2.5.4 紫外可见吸收光谱(UV)表征 |
2.5.5 热力学性能测试 |
2.5.6 透射电镜(TEM)表征 |
2.5.7 扫描电镜(SEM)表征 |
2.5.8 粒径分布测试 |
2.5.9 加工性能测试 |
2.5.10 机械性能测试 |
3 结果与分析 |
3.1 功能化类水滑石制备的条件优化 |
3.1.1 原料配比对类水滑石的影响 |
3.1.1.1 萘乙酸钠的加入比设计 |
3.1.1.2 FT-IR表征 |
3.1.1.3 XRD表征 |
3.1.1.4 UV测试 |
3.1.2 球磨时间对类水滑石的影响 |
3.1.2.1 球磨时间对类水滑石载药率的影响 |
3.1.2.2 FT-IR表征 |
3.1.2.3 XRD表征 |
3.1.2.4 UV测试 |
3.1.3 产品干燥方式的选择对最终产品的影响 |
3.1.4 产品洗涤次数对最终产品的影响 |
3.2 量产抽检的测试表征 |
3.2.1 改性类水滑石的成分分析 |
3.2.1.1 TGA分析 |
3.2.1.2 UV测试 |
3.2.1.3 ICP-OES分析 |
3.2.1.4 XRD表征 |
3.2.1.5 TEM表征 |
3.2.1.6 SEM表征 |
3.2.1.7 粒径分析 |
3.3 功能化类水滑石/聚合物复合薄膜的表征 |
3.3.1 加工性能的测试 |
3.3.1.1 转矩流变性能测试 |
3.3.1.2 熔体流动速率(MFR)测试 |
3.3.2 复合薄膜的性能表征 |
3.3.2.1 FT-IR表征 |
3.3.2.2 TGA测试 |
3.3.2.3 DSC测试 |
3.3.2.4 复合薄膜的水接触角测试 |
3.3.2.5 复合薄膜的力学性能测试 |
3.3.2.6 XRD表征 |
3.3.2.7 SEM表征 |
3.4 功能化类水滑石/聚合物的缓释性能及缓释机理 |
3.4.1 缓释模型 |
3.4.2 缓释发生的反应 |
3.4.3 缓释液对绿豆种子萌发的作用 |
4 讨论 |
4.1 萘乙酸插层类水滑石的高能球磨法合成 |
4.2 功能化类水滑石/聚合物复合薄膜的熔融共混挤出吹制 |
5 结论 |
5.1 功能化类水滑石的制备 |
5.2 功能化类水滑石/聚合物复合薄膜的制备 |
6 创新之处 |
7 参考文献 |
8 致谢 |
(10)可降解异山梨醇多元共聚酯的合成及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 聚合物的降解方式 |
1.2.1 热降解 |
1.2.2 力化学降解与光降解 |
1.2.3 水解与生物降解 |
1.3 生物降解聚合物 |
1.3.1 部分可降解聚合物 |
1.3.2 完全可降解聚合物 |
1.4 聚丁二酸酯类的研究进展 |
1.4.1 聚丁二酸乙二醇酯 |
1.4.2 聚丁二酸丁二醇酯 |
1.5 本课题的主要研究内容 |
第2章 实验材料与方法 |
2.1 实验原料及设备 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 聚酯的合成 |
2.3 聚酯的性能表征 |
2.3.1 核磁氢谱测试(1HNMR) |
2.3.2 差示扫描量热测试(DSC) |
2.3.3 热失重测试(TG) |
2.3.4 X射线衍射测试(XRD) |
2.3.5 凝胶渗透色谱测试(GPC) |
2.3.6 折光率测试 |
2.3.7 特性粘度测试 |
2.3.8 全反射红外光谱测试(ATR-FTIR) |
2.3.9 机械强度测试 |
2.3.10 降解性能测试 |
2.3.11 端羧基含量测定 |
第3章 PES和 PBS的合成及改性研究 |
3.1 引言 |
3.2 PES和 PBS聚酯的合成 |
3.2.1 PES聚酯的合成 |
3.2.2 PBS聚酯的合成 |
3.3 PES和 PBS聚酯的结构和性能分析 |
3.3.1 PES和 PBS聚酯的结构表征 |
3.3.2 PES和 PBS聚酯的热力学性能和力学性能分析 |
3.4 PBIS共聚酯的合成 |
3.4.1 催化剂的选择 |
3.4.2 共聚酯低聚物的分子构象 |
3.5 本章小结 |
第4章 PBIS共聚酯的性能研究 |
4.1 PBIS共聚酯结构表征与分子量分析 |
4.1.1 PBIS共聚酯的结构表征 |
4.1.2 异山梨醇对共聚酯分子量的影响 |
4.2 异山梨醇对共聚酯热力学性能的影响 |
4.2.1 异山梨醇对共聚酯热稳定性的影响 |
4.2.2 异山梨醇对共聚酯结晶性能的影响 |
4.2.3 PBIS共聚酯的熔体粘度 |
4.3 异山梨醇对共聚酯色度及亲水性能的影响 |
4.4 异山梨醇对共聚酯机械性能的影响 |
4.5 PBIS共聚酯的降解性能 |
4.5.1 PBIS共聚酯水解性能 |
4.5.2 PBIS共聚酯自然水体降解性能 |
4.5.3 PBIS共聚酯模拟自然环境下降解性能 |
4.6 本章小结 |
第5章 PBIS共聚酯的非等温结晶动力学研究 |
5.1 PBIS共聚酯非等温结晶 |
5.1.1 PBIS共聚酯在不同降温速率下的DSC曲线 |
5.1.2 不同降温速率下的相对结晶度与温度的变化关系 |
5.1.3 不同降温速率下的相对结晶度与时间的变化关系 |
5.2 非等温结晶动力学分析 |
5.2.1 Avrami理论 |
5.2.2 Ozawa方法 |
5.2.3 Jeziorny方法 |
5.2.4 Mo方法 |
5.3 非等温结晶活化能分析 |
5.3.1 Kissinger方法 |
5.3.2 Friedman方法 |
5.4 本章小结 |
第6章 PBIS共聚酯在薄膜及热熔胶应用领域的探索研究 |
6.1 引言 |
6.2 PBIS共聚酯挤出吹塑薄膜的制备 |
6.3 PBIS吹塑薄膜的性能分析 |
6.3.1 PBIS共聚酯热压薄膜和吹塑薄膜的DSC测试分析 |
6.3.2 薄膜的热收缩率 |
6.3.3 薄膜的力学性能 |
6.3.4 薄膜的气体阻隔性能 |
6.4 PBIS共聚酯热熔胶性能研究 |
6.4.1 共聚酯薄膜对钢板的热覆合性能及粘接性能 |
6.4.2 PBIS共聚酯热熔胶的开放时间 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士期间发表的论文及专利 |
致谢 |
个人简历 |
四、聚乙烯多元体系的熔体流动速率研究(论文参考文献)
- [1]新型热稳定剂Mg(OH)2-BA-MMA接枝聚合物的制备、性能与应用研究[D]. 李芮地. 青岛科技大学, 2021(01)
- [2]基于拉伸流变的多孔微灌带一步法连续成型及其性能研究[D]. 谈灵操. 华南理工大学, 2020(05)
- [3]竹炭/聚酰胺6复合材料的制备与性能研究[D]. 朱诗留. 安徽农业大学, 2020(03)
- [4]聚丙烯填充及共混体系流变行为研究[D]. 乔盼. 青岛科技大学, 2020(01)
- [5]超声波下聚合物熔体的PVT研究[D]. 邹思敏. 湖南工业大学, 2020(02)
- [6]马来酸酐/二乙烯基苯共接枝改性对聚丙烯木塑的增韧作用[D]. 易顺民. 东北林业大学, 2020(01)
- [7]酯交换反应制备长链支化聚乳酸及其性能研究[D]. 杨乐. 贵州大学, 2019(05)
- [8]PP/OBC基多元共混材料的结晶及力学性能研究[D]. 张庆. 天津科技大学, 2019(08)
- [9]萘乙酸功能化类水滑石/降解聚合物复合薄膜的制备与表征[D]. 李宁宁. 山东农业大学, 2019(03)
- [10]可降解异山梨醇多元共聚酯的合成及性能研究[D]. 曲德智. 哈尔滨工业大学, 2019(01)