輻照交聯(lián)聚乙烯的超臨界二氧化碳微孔發(fā)泡研究.pdf

1、微孔聚合物是一種泡孔直徑小于10μm，孔密度超過(guò)108 cm-3的新型高分子材料，相對(duì)于致密聚合物，微孔泡沫材料質(zhì)量輕、機(jī)械性能好和疲勞壽命長(zhǎng)，用途廣泛，被譽(yù)為“21世紀(jì)的新型材料”。由于傳統(tǒng)氟氯烴類(lèi)物理發(fā)泡劑破壞臭氧層，所以環(huán)境友好型發(fā)泡劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用倍受各國(guó)政府關(guān)注。超臨界二氧化碳作為一種無(wú)毒、無(wú)污染的綠色發(fā)泡劑，在制備微孔聚合物方面，因價(jià)廉、易得、發(fā)泡效率高而具明顯的優(yōu)勢(shì)，倍受專(zhuān)家推崇，成為氯氟烴類(lèi)發(fā)泡劑的最佳替代品之一。

2、　　 本文將輻照交聯(lián)和超臨界CO2微孔發(fā)泡技術(shù)相結(jié)合，成功制備出具有微孔結(jié)構(gòu)的交聯(lián)低密度聚乙烯（LDPE）泡沫材料。采用不同輻照加工成型順序制備交聯(lián)LDPE樣片：1）輻照交聯(lián)LDPE顆?！輻U擠出、熱壓成形（記為SA）；2）LDPE顆粒熱壓成形→輻照交聯(lián)（記為SB）。利用超臨界CO2對(duì)輻照交聯(lián)LDPE樣片進(jìn)行了發(fā)泡處理。使用差示掃描量熱法（DSC）、X射線衍射法（XRD）、傅立葉紅外光譜法（FT-IR）、掃描電子顯微鏡法（SEM）等測(cè)

3、試表征方法對(duì)輻照交聯(lián)LDPE樣片的熔點(diǎn)、結(jié)晶度、凝膠含量以及交聯(lián)LDPE泡沫樣品微孔形貌和體積膨脹率進(jìn)行了表征。
　　 本文討論了γ射線輻照對(duì)LDPE的熔融溫度、結(jié)晶度、凝膠含量等性質(zhì)的影響，比較了兩種LDPE樣片的發(fā)泡行為，系統(tǒng)研究了輻照劑量、輻照加工順序、發(fā)泡溫度、超臨界CO2壓力對(duì)交聯(lián)LDPE微孔泡沫孔形貌和體積膨脹率的影響。實(shí)驗(yàn)表明：輻照SA、SB系列樣片仍為有典型LDPE化學(xué)主鏈結(jié)構(gòu)，輻照前后LDPE樣片的晶體結(jié)構(gòu)均無(wú)

4、變化。限氧輻照LDPE分子主要發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，輻照LDPE樣片凝膠含量增大，結(jié)晶熔融溫度降低，結(jié)晶度減小；相同的發(fā)泡條件下，不同輻照加工順序所得輻照交聯(lián)LDPE樣片的發(fā)泡行為差異明顯，SA泡沫樣品的體積膨脹率較高，其孔徑較大、孔密度較低，SB泡沫樣品的泡孔結(jié)構(gòu)更精細(xì)，孔徑更小、孔密度更高，但體積膨脹率較低；SA系列泡沫的體積膨脹率大，發(fā)泡效率高，發(fā)泡工藝更易實(shí)現(xiàn)工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)。50kGy時(shí)輻照交聯(lián)LDPE樣片的發(fā)泡效果最佳，100°C、22