高强超韧高密度聚乙烯/聚丙烯共混物性能与微相分离结构的研究

在常规注射过程中,难以获得超高性能的共混体系注射制件,已有的研究表明,采用高剪切注射,可以抬高共混体系的最低临界相容温度曲线(LCST)的位置,增加相容性.当熔体进入模具后,冷却的同时相容性下降,开始相分离,相分离程度发展到某一程度即可获得高性能的制件.对于高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)两组分均为结晶型聚合物的共混体系,由于其相形态与结晶形态相互制约、竞争,微相分离程度难以控制,因此对其液液相形态与结晶过程的控制是获得共混物最终形态与性能的关键.采用振动保压注射成型技术不仅对HDPE、PP各自力学性能有明显的自增强作用,而且对HDPE/PP共混体系的力学性能也有十分明显的改善.DSC、WAXD、SEM结果表明共混体系拉伸强度的提高主要取决于试样中串晶数量和大分子链的定向程度,而冲击强度则主要取决于两组分微观的相分离程度.研究结果表明,HDPE/PP含量为92/8的试样拉伸强度为97.1MPa,80/20试样的缺口冲击强度为45.5kJ/m2,较静态试样分别提高4.3倍和9.5倍.采用振动填充注射技术针对某一组分可以获得高强度、高韧性的共混制件.