超声辅助双螺杆机制备高密度聚乙烯/超高分子量聚乙烯复合材料及性能研究

利用超声辅助双螺杆挤出机制备高密度聚乙烯（PE-HD）/超高分子量聚乙烯（PE-UHMW）复合材料,并考察PE-UHMW含量对复合材料流变性能、结晶行为及力学性能的影响。结果表明,当PE-UHMW的含量不超过2.0 %（质量分数,下同）时,PE-UHMW在PE-HD基体内均匀分散,不存在相分离;由于PE-UHMW的相对分子质量非常大,分子链非常长,缠结程度大,其分子链松驰时间较长,有利于形成结晶前驱体,直至成核,随着PE-UHMW含量的增加,有利于成核,晶核数目明显增加,同时,PE-UHMW与PE-HD的缠结程度变大,约束了PE-HD分子链的运动,使其吸附于晶核心表面,分子链折叠排列形成结晶,最终复合材料体系的结晶度逐渐增大,片晶增厚;加入PE-UHMW后,复合材料的屈服强度、拉伸强度和断裂伸长率均明显提高。