茂金属聚乙烯及其共混合金结构与粘弹性能的研究

摘要

该论文以三种普通聚乙烯(PE)和六种茂金属聚乙烯(mPE)作为研究对象,对茂金属聚乙烯及茂金属聚乙烯/普通低密度聚乙烯(mPE/LDPE)共混合金的结构、粘弹性能进行了系统的研究,获得了一些重要结论:首先,借助GPC、FTIR、<'13>C NMR等先进分析手段,对mPE的链结构、分子量及分子量分布、支化结构等进行了研究,发现与普通PE相比,mPE分子结构规整,分子量分布较窄,并且几种mPE的支化结构存在一定差异,其中mPE-2和mPE-3分子链中均存在长支链结构.其次,借助ARES、RME、动态粘弹谱仪及熔融指数仪等先进分析手段,对mPE剪切和拉伸流变性能进行了深入研究,发现与普通PE相比,mPE熔体的剪切粘度对剪切速率的依赖性较差,在mPE分子链中引入一定长支链结构,不仅可以改善其熔体粘度对剪切速率的依赖性,而且也可以提高其熔体的拉伸粘度和熔体强度,从而提高其弹性和加工性能.最后,通过研究mPE/LDPE共混合金的粘弹性能,发现在mPE基体中混入少量的LDPE,不仅可以明显降低mPE熔体的剪切粘度,提高其熔体剪切粘度对频率和温度的敏感性,而且使mPE/LDPE共混合金体系拉伸流变性能得到显著改善,熔体强度得到明显提高,进而改善了mPE的加工性能.该论文的实验结果及因此获得的结论为进一步研究、开发和应用茂金属聚乙烯产品提供了重要的基础数据和理论依据,具有十分重要的理论和实际应用意义.

目录

文摘

英文文摘

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前言

第一章文献综述

1.1茂金属催化剂及其聚烯烃产品

1.2茂金属聚乙烯工业的发展概况

1.3茂金属聚乙烯材料的研究现状及应用领域

1.3.1茂金属聚乙烯的结构与性能

1.3.2茂金属聚乙烯材料的研究现状

1.3.3茂金属聚乙烯材料的应用领域

1.4本论文的研究内容

1.4.1茂金属结构—粘弹性能的研究

1.4.2 mPE/LDPE共混合金的粘弹性能研究

第二章实验部分

2.1实验原料及实验设备

2.2实验方法及测试条件

第三章聚合物粘弹性理论

3.1聚合物分子粘弹理论简介

3.1.1弹性哑铃模型

3.1.2网络模型

3.1.3蠕动模型和Doi-Edwards模型

3.1.4 POM-POM模型

3.2聚合物粘弹性的影响因素

3.2.1聚合物粘性的影响因素

3.2.2聚合物弹性的影响因素

第四章结果与讨论

4.1茂金属聚乙烯的结构

4.1.1茂金属聚乙烯的分子量及分子量分布

4.1.2茂金属聚乙烯分子构造

4.2茂金属聚乙烯流变性能的研究

4.2.1茂金属聚乙烯剪切流变性能的研究

4.2.2茂金属聚乙烯拉伸流变性能的研究

4.2.3茂金属聚乙烯粘弹性的研究

4.3 mPE/LDPE流变性能的研究

4.3.1 mPE/LDPE剪切流变性能的研究

4.3.2 mPE/LDPE拉伸流变性能的研究

4.3.3 mPE/LDPE共混合金体系粘弹性的研究

4.3.4 mPE/LDPE共混合金体系加工性能和力学性能的验证

结论

参考文献

致谢

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