【摘 要】
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本研究主要针对纳米碳管含量(CNTs),超高分子量聚乙烯(UHMWPE)浓度,纺丝和冷却成型温度对UHMWPE/CNTs凝胶溶液流变,可纺及UHMWPE/CNTs初丝样品的延伸影响做一系统性探讨。研
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本研究主要针对纳米碳管含量(CNTs),超高分子量聚乙烯(UHMWPE)浓度,纺丝和冷却成型温度对UHMWPE/CNTs凝胶溶液流变,可纺及UHMWPE/CNTs初丝样品的延伸影响做一系统性探讨。研究发现,随温度增加达140℃最适化温度时,UHMWPE凝胶溶液的剪切黏度(ηs)明显增加并达到一最大值。另外,UHMWPE/CNTs凝胶溶液的ηs随其内纳米碳管含量的增加而增大,且在纳米碳管含量达一特定值时,UHMWPE/CNTs凝胶溶液的ηs达最大。在任一固定纺丝温度下,接近最适化UHMWPE浓度制备的UHMWPE初丝样品其可延伸比达最大。值得注意的是,UHMWPE/CNTs初丝样品的可延伸比均随其内纺液浓度,纳米碳管含量和冷却成型温度达一最适化值时而达最大。事实上,经最适化纺液浓度,纳米碳管含量,纺丝温度和冷却成型温度制备的UHMWPE/CNTs初丝样品较相同条件下未添加纳米碳管的UHMWPE初丝样品的最大可延伸比高约15-30％。为了解上述这些有趣的现象,本研究中更进一步对UHMWPE和UHMWPE/CNTs初丝样品及延伸后的断面型态,双折射率,热学和抗张等性能进行探讨。
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