高密度聚乙烯ppt課件(2)(編輯修改稿)
2025-06-03 12:08 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 融的樹(shù)脂免受氧的攻擊。為避免熱氧化降解，樹(shù)脂中應(yīng)加入抗氧劑，即自由基抑制劑，如萘胺、苯二胺等，抗氧劑的用量通常為 %—%（質(zhì)量）。 ? 許多薄膜和容器表面印刷和染色的工業(yè)操作要用熱氧化作為預(yù)處理步驟。雖然染料對(duì) HDPE表面的粘附性很差，但用開(kāi)放的火焰或電場(chǎng)處理，使制品表面層氧化后，可提高其粘附性。這種處理使 HDPE制品表面產(chǎn)生了極性基團(tuán)，增加了對(duì)染料的親和性。 ④光氧化降解 ? 雖然由氧和光引發(fā)的 HDPE降解與熱氧化降解相似，但前者卻是在較低的溫度下進(jìn)行的。波長(zhǎng)低于 400nm的光引發(fā)了自由基反應(yīng)，該反應(yīng)使相對(duì)分子質(zhì)量降低，并在聚合物鏈中形成雙鍵和有機(jī)過(guò)氧化物，并釋放出醇、醛、酮等低分子量化合物。雖然 HDPE本身吸收紫外線的能力很差，但降解產(chǎn)生的極性產(chǎn)物卻能和氧更快的反應(yīng)，從而又加速了附加的自由基反應(yīng)。 HDPE樹(shù)脂的光氧化降解引起老化、表面龜裂、脆化、變色等現(xiàn)象，同時(shí)明顯地?fù)p害其機(jī)械性能和電性能。運(yùn)用可以保護(hù)樹(shù)脂，并吸收紫外線的光穩(wěn)定劑可以減慢這一過(guò)程。最好的光穩(wěn)定劑是炭黑（通常用2%—4%）、水楊酸酯，對(duì)物色的制品可用苯并三唑或二苯甲酮的取代物。 （ 2）晶體結(jié)構(gòu) ? HDPE是一種半結(jié)晶塑料，其結(jié)晶度為 40%—80%，隨支化度和相對(duì)分子質(zhì)量的不同而不同。結(jié)晶 HDPE的聚合物鏈有之字形的構(gòu)型。 HDPE的主要結(jié)晶形式是正交晶系，密度為 g/cm179。，晶胞參數(shù)為a=,b=， c=。聚合物鏈沿 c軸方向排列。HDPE單位晶胞的橫截面如圖 25所示。 HDPE也可以不穩(wěn)定的，假單斜晶系的第二種方式存在，晶胞參數(shù)為 a=0。 405nm， b=，c=， a=B=90176。 ， r=105176。 ，密度為 g/cm179。這種構(gòu)型是在許多形式的低溫加工過(guò)程中形成的，這些過(guò)程包括薄膜和片材的生產(chǎn)、拉伸和壓延，因?yàn)榧賳涡本点^形通常是在 HDPE制品中存在的。這種構(gòu)型只在 50℃ 一下才穩(wěn)定。加熱到 80—100℃ ，就又恢復(fù)為正交晶系。 ①形態(tài) ? 在一般條件下從熔融狀態(tài)結(jié)晶的 HDPE的形態(tài)是密集的球晶，球晶是只有在高倍放大下才能見(jiàn)到的球形小微粒。球晶是由更小的結(jié)構(gòu)單元，即棒狀的小纖維構(gòu)成，這些小纖維從球晶中心向各個(gè)方向鋪開(kāi)，填充了球晶。這些小纖維又是由最小可辨別的形態(tài)結(jié)構(gòu)，即片晶組成的。晶體中含有與片晶垂直的聚合物鏈，這些鏈每 5—16nm就緊密地折疊一次（圖 26）。片晶被幾個(gè)聚合物鏈聯(lián)結(jié)，它們從一個(gè)片晶穿過(guò)小的無(wú)定形區(qū)到另一個(gè)片晶。這些聯(lián)結(jié)鏈稱為系帶分子，為所有半結(jié)晶聚合物提供了機(jī)械完整性和機(jī)械強(qiáng)度。片晶使球晶具有剛性和高軟化點(diǎn)溫度，而分布在片晶之間的無(wú)定形區(qū)使 HDPE制品具有柔性和高沖擊強(qiáng)度。 ②相轉(zhuǎn)移 ? 正交晶系 HDPE晶體的外推平衡熔點(diǎn)是 146147℃ ，平衡熔融熱是 ，實(shí)際測(cè)量慢結(jié)晶樣品求得的熔點(diǎn)是 133—138℃ 。熔點(diǎn)部分地受相對(duì)分子質(zhì)量影響，相對(duì)分子質(zhì)量從 100萬(wàn)降低到 4萬(wàn)，熔點(diǎn)只從 137℃ 降低到 12
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