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《低密度聚乙烯尼龍6原位成纖復(fù)合體系結(jié)構(gòu)與性能的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要本文采用低密度聚乙烯/尼龍6(LDPE/PA6)體系在不同牽伸速率條件下制備原位復(fù)合絲條,討論了牽伸速率對(duì)絲條體系的結(jié)晶行為和微纖形態(tài)、分布的影響;分析了微纖結(jié)構(gòu)對(duì)絲條體系粘流行為和拉伸性能的影響,同時(shí)對(duì)比了一熱壓工藝、注射工藝對(duì)體系粘流行為和拉伸性能的影響。采用熔融擠出、牽伸的拉絲工藝制備原位復(fù)合絲條。通過(guò)DSC、WAXD、IR測(cè)試絲條體系的結(jié)晶行為,證實(shí)PA6相僅以無(wú)定形相存在。隨牽伸速率的增大,LDPE相結(jié)晶度出現(xiàn)先增加后減小的變化,晶體缺陷增多。通過(guò)SEM觀察發(fā)現(xiàn),隨牽伸速率的增大,PA6相分散球粒迅速消失,微纖直徑分布由O.
2、80一83岬減小至O.40~1.00岬;PA6相向內(nèi)部遷移,皮芯結(jié)構(gòu)程度加劇。在牽伸過(guò)程中,溫度梯度引發(fā)強(qiáng)剪切場(chǎng),剪切場(chǎng)強(qiáng)度及分布與拉伸場(chǎng)共同決定PA6相纖化程度的大小和微纖直徑分布。采用毛細(xì)管流變儀測(cè)試絲條體系的粘流行為。絲條體系為非牛頓流體,微纖直徑大小和網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)是影響體系表觀粘度的主要因素。絲條體系表觀粘度在170~210。C的降幅最大。150℃時(shí),粗大的微纖結(jié)構(gòu)較細(xì)密的微纖結(jié)構(gòu)對(duì)絲條體系表觀粘度影響更大。對(duì)于絲條熱壓體系,150℃時(shí),熱壓60的表觀粘度最大,熱壓2的表觀粘度次之;190。C和230℃時(shí),熱壓2的表觀粘度相對(duì)較高。
3、對(duì)于絲條注射體系,150。C、190℃和230℃時(shí),各體系表觀粘度均十分接近,表觀粘度最低,原有微纖結(jié)構(gòu)在加工過(guò)程中已基本破壞。采用單絲拉伸測(cè)試絲條拉伸性能,發(fā)現(xiàn)隨牽伸速率以指數(shù)形式增大,絲條的拉伸模量、拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度均呈線性增長(zhǎng),二次均勻拉伸段斜率呈指數(shù)增長(zhǎng);斷裂伸長(zhǎng)率在牽伸速率超過(guò)50m/rain后大幅減小,屈服點(diǎn)伸長(zhǎng)率變化不大。采用熱壓沖片和注射方法制備啞鈴型試樣測(cè)試?yán)煨阅堋2煌z條熱壓體系J剖拉伸性能的差異減小,隨牽伸速率以指數(shù)形式增大,拉伸模量和拉伸強(qiáng)度都出現(xiàn)先減小后增大的變化;熱壓60的斷裂伸長(zhǎng)率為160%,其他熱壓體系
4、均為40%左右。對(duì)于絲條注射體系,隨牽伸速率以指數(shù)形式增大,拉伸模量變化不大,拉伸強(qiáng)度在牽伸速率低于100m/min時(shí)里減小趨勢(shì),而后有所提高;斷裂伸長(zhǎng)率呈線性減小。關(guān)鍵詞:低密度聚乙烯尼龍6原位復(fù)合牽伸微纖ABSTRACTLDPE/PA6in—situfibrillationcompositefiberswerepreparedviadifferentdrawingrate.TheeffectofdrawingrateOilcrystallinebehaviorandmorphologyofthefiberswasinvestigate
5、d.Thetheologicalbehaviorandtensilepropertiesofthefibersandthecompositesthatweremadeofthefibersviahotpressorinjectionwereinvestigatedandtheeffectoftheprocessingonthemwasdiscussed.TheresultsofDSC,WAXDandIRshowedthatthePA6phaseswereamorphous.ThecrystallinityofLDPEincreasedfi
6、rstlyanddecreasedlaterandthecrystaldefectsmightincreaseasdrawingrateincreased.ThefibrildianaeterdecreasedfromO_80-8.30proto0.40-1.00rtmandtheskin.corestructurewasaggravatedshowedbytheSEM.Theshearfield,whichwasderivedfromthedrawingfieldandthetemperaturegradeofthesection,wa
7、sakeythatcontrolthedimensionofPA6phasesbeforefibrillationwhilethedrawingfieldcontrolledtheirfibrillationextent.TherheologicalbehaviorWasstudiedusingcapillaryrheometer.Themeltofcompositefibershowednon-Newtonianbehavior.Thefluidviscositywasaffectedbythedimensionandamountoff
8、ibrils.Therateofviscositydecreasewasthemostfroml70tO210。C.Thebiggerthefibrildiameterwas,thehighe