文档介绍：中山大学
硕士学位论文
可控降解诱导期聚丙烯红外表征、加工特性和力学性能研究
姓名:桂阳
申请学位级别:硕士
专业:化学工艺
指导教师:王晓
20090603
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和力学性能研究可控降解诱导期聚丙烯红外表征,匦业:化学工艺硕士研究生:桂阳指导教师:王晓副教授专摘要近年来,环境问题引起科学界高度重视,开始提倡研究环境友好的新型高分子材料。对高分子材料降解机理的研究,可为探索可降解的环境友好材料开辟新本工作的长远研究目标,是拟利用聚丙烯的降解现象,从兼顾材料的贮存使用和废弃处理两方面综合考虑,通过适当的设计,对材料进行预处理,使其在贮于回收再处理。致力于发展可控制降解诱导期聚丙烯环境友好材料。这对于环境保护,具有重要的实际意义。作为阶段性的研究工作,本文从红外光谱表征、流变学加工特性、尤其是力学机械性能评估等方面,对聚丙烯粉料的热氧降解时间历程进行了深入的研究,系统考察了聚丙烯粉料的“可控制降解诱导期现象的途径。存使用期内的各项性能基本不降低,而在废弃处理期内能够快速自动降解,
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本工作首先采用红外光谱表征的方法,研究了降解诱导期内聚丙烯的分子量的微小变化,观察到在热氧老化处理∈蹦诘腜哿希漪驶甘仙视微小的增加,但是,小于ィ虼耍岢隽恕敖到庥盏计谀诰郾┑投冉到的概念,并对这种低度降解的现象做出了理论的解释。然后,采用聚合物熔体流变学表征的方法,对聚丙烯粉料的热氧降解时间历程的加工特性进行研究,尤其是研究了降解诱导期内“低度降解’’现象对加工特性的影响效应,指出在降解诱导期内,“低度降解窒蠖约庸ぬ匦曰旧喜挥跋臁T诖嘶∩希徊较低地考察了聚丙烯粉料的热氧降解时间历程的力学机械性能。研究表明,随着热氧老化处理时间的延长,聚丙烯粉料膜片在整个热氧老化降解时间历程中发生不同的变化。基本上可以分成三个阶段,在降解诱导期内,各项力学机械性能基本上强度,仅下降了ィ烨αγ挥邢陆担於狭延α鱿陆盗.%,而拉伸模量则略有升高,提高了ァT诮到庥盏计诟浇蟛糠至ρЩ敌能仍然不变化,或变化不大,经过嫒妊趵匣小时的粉料膜片的拉伸强度和拉伸屈服应力仅下降了ズ.%。在远离降解诱导期的时间区段,各项力学机械性能则发生了很大的变化,经过热氧老化处理小时的粉料的拉伸强度、拉伸屈服应力、拉伸断裂应力、拉伸模量分别下降了.%、通过细致的分析,发现近降解诱导期聚丙烯材料的各项力学机械性能都存在着“表征响应差异’’现象。各项力学机械性能指标对由降解引起的降解诱导期的“响应煌蟛糠执嬖谧拧爸秃现象。为了描述这种“表征响应差异象,提出了“降解程度表征响应值ⅰ霸到庥盏计凇焙汀氨砉劢到庥盏计等概念。并进一步从降解诱导期内、降解诱导期附近、远离降解诱导期三个时段,继续进行深入研究。研究表明,在降解诱导期内,虽然存在着“低度降解南象,但是,正是由于“表征响应差异’’现象的作用,“低度降解一的现象不影响降解诱导期内聚丙烯材料的加工性能和力学机械性能。这就为制备可控制降解诱导期聚丙烯材料提供了理论依据。基于上述研究,本文对制备可控制降解诱导期聚丙烯材料进行了初步探索。本工作应用聚合物的时温等效原理,设计了一系列分阶段热氧老化处理的实验,不变化,或变化不大,经过妊趵匣小时的粉料膜片,其拉伸.%、.%和.%。中山大学硕士学位论文可控降解诱导期聚丙烯红外表征、加工特性和力学性能研究Ⅱ
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通过实验室的条件模拟自然老化降解的过程,探索对聚丙烯材料降解诱导期进行备具有不同表观降解诱导期的聚丙烯材料,其各项力学机械性能指标具有可控制的表观降解诱导期,在表观降解诱导期内,力学机械性能指标不变化或变化不大,而材料的开始降解时间点则会提前到来。研究结果为进一步发展可控制降解诱导期聚丙烯环境友好材料,奠定了理论基础。具有新颖的理论意义和明确的应用意关键词:聚丙烯粉料,降解,诱导期,红外光谱,流变学,力学机械性能,表征人为控制的方法。实验结果表明,可以通过适当地设计预热氧老化处理条件,制义。响应差异中山大学硕士学位论文可控降解诱导期聚丙烯红外表征,加工特性和力学性能研究
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日期:矾辍鹿誌学位论文作者签名:糙原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位