挤压成型法制备UHMWPE薄膜

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UHMWPE是一种具有优异综合性能的热塑性工程塑料,分子量在100~600万甚至更高,使其具有其他低等聚合产品所不具备的耐冲击、耐磨损、自润滑性能、耐化学腐蚀性能、耐应力开裂性能,而且还具有抗粘附性能以及卫生型,UHMWPE安全、卫生、无毒,可用于接触食品和药物方面产品。超高分子量聚乙烯的耐低温性能特别优异,在-40℃时具有较高的冲击强度,且能在液氮温度(-196℃)下保持高韧性,甚至在-269℃下仍能使用。超高分子量聚乙烯的密度只有0.94g/cm3,在国际上被称为“令人惊异的材料”。  超高分子量聚乙烯薄膜主要分为无孔膜和微孔膜两种。无孔膜主要应用于阻隔包装材料,由于其非极性的结构特点和优良的耐低温性,对水蒸气和其它极性材料可以起到很到的阻隔作用;另外,还应用于有剥离纸的压敏型粘合胶带的基体等。微孔膜由于其优越的抗污染和化学稳定性,主要应用于污水处理的过滤领域。例如,利用微孔膜基体上的微观孔洞,化工上可以实现低能耗的非均相分离;医药上能将复杂的药物分离提纯,工艺大大简化;能源上可以广泛应用于蓄电池隔板隔膜,使铅酸蓄电池免维护成为可能,并大大提高冷启性能。随着中国化工产业的迅猛发展,对UHMWPE薄膜的需求也将日益见长。  目前,UHMWPE薄膜的加工方法主要是压制成型法。压制成型法工艺步奏一般分为坯料的压制成型和坯料的再加工,车削薄膜为目前最主要的加工方式。这种加工方式生产线不连续,生产效率颇低,且因为压制过程中压制温度高和滞留时间长而易发生氧化和降解,成本也高。  本论文使用纯的UHMWPE作为基料,利用MMT对其进行改性,得到流动性能和加工性能优异的UHMWPE/MMT纳米复合材料,基于UHMWPE/MMT纳米复合材料的性能和特点,自行设计并且制备了鱼尾型薄膜模具,利用本模具,最终提出了本论文的核心-挤压成型法制备UHMWPE薄膜,进而对实验条件和拉伸倍率做了探索性的实验,最终得到了UHMWPE薄膜初级制品。
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学位
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