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近年来,随着各行各业对高性能聚烯烃材料的需求量逐年上升,高密度聚乙烯材料(HDPE)的改性成为了研究热点。聚甲醛材料(POM)作为常用的工程塑料,其改性研究也成了众多学者研究的课题。论文通过将POM添加到HDPE中制备共混材料,对不同牌号的原材料进行流动学研究。将优选后的HDPE与POM进行共混,分别研究不同配方的HDPE/POM二元共混材料体系、HDPE/POM/MPEG三元共混材料体系的结构性能。在上述研究基础上,利用自行研制的拉伸比为7的自增强挤出口模,对最优配方的HDPE/POM二元共混材料体系、HDPE/POM/MPEG三元共混材料体系进行挤出并进行结构性能的研究。在动态流变实验中,利用振动剪切动态扫描的方法研究HDPE和POM的流变学性能。实验发现:(1)HDPE的储能模量和损耗模量的大小与其相对分子质量有关:相对分子质量越高,动态储能模量和损耗模量曲线的斜率越小;(2)HDPE的储能模量和损耗模量的大小和其本身的流动性有关。(3)根据HDPE/POM共混物流变曲线拟合结果判断,共混物原位增强效果与共混组分的流动性有关,MFR值相差在7-9之间流变匹配效果最好。因此,论文选择HDPE 5000S与POM M90进行共混并对其体系结构性能进行研究。HDPE/POM共混材料结构性能研究。实验发现:(1)随着POM的加入,注塑共混物拉伸性能得到提升。与HDPE相比,HDPE/POM(80/20)共混物拉伸强度提高了21.7%;DSC结果显示,共混物的HDPE组分熔融温度向高温漂移,结晶更加完善,结晶度达到61.65%,相对与纯HDPE而言,共混物结晶度提升了19.4%;SEM照片显示,POM在基体材料当中形成了增强颗粒与微纤结构;XRD表明,随着POM的添加,晶面衍射峰半高宽变窄,加入POM有助于HDPE基体结晶完善。(2)利用自制口模对共混物进行挤出成型发现:与注塑成型HDPE相比,HDPE挤出成型后的拉伸强度达到33.50MPa,拉伸强度提升了67.75%;HDPE/POM(80/20)共混物挤出成型后拉伸强度达到45.96MPa,与挤出的HDPE相比,拉伸强度提升了37.1%;DSC显示,挤出成型共混物的结晶更为完善,HDPE/POM(80/20)结晶度达到62.22%;XRD曲线表明,挤出成型使POM材料取向度升高,晶粒得到细化。为了改善HDPE/POM(80/20)二元共混体系的相容性,采用聚乙二醇单甲醚(MPEG)对体系进行改性。实验发现:(1)与HDPE/POM(80/20)注塑共混物相比,HDPE/POM/MPEG(80/20/0.7)注塑共混物的拉伸强度、冲击性能分别增加了6.9%和178%;HDPE/POM/MPEG(80/20/0.7)共混物的HDPE熔融峰向高温漂移2.84℃,结晶度提高了7.2%;SEM观察发现聚甲醛在HDPE中分散更加均匀;XRD结果显示,添加相容剂之后HDPE与POM微晶尺寸得到细化。(2)利用自制口模对三元共混体系进行挤出成型,结果发现:HDPE/POM/MPEG(80/20/0.7)拉伸强度达到39.89MPa,与注塑成型相比,拉伸强度提高了52.44%;DSC结果显示,与注塑成型相比,HDPE/POM/MPEG(80/20/0.7)共混物HDPE熔融峰向高温漂移,漂移变化量为2.64℃;对XRD衍射(101)晶面数据分析发现,POM晶粒细化。综上所述,在HDPE基体中添加一定量的POM,使HDPE/POM共混体系的综合性能得到改善,添加少量的MPEG,有利于改善HDPE和POM相容性,在自行研制的拉伸口模挤出时,实现了HDPE/POM与HDPE/POM/MPEG共混体系挤出自增强。