阻隔性高分子材料的制備與表征.pdf

1、用傅立葉變換光聲光譜(FTIR-PAS)法研究了富氧氣氛中高密度聚乙烯(HDPE)的γ-射線輻射氧化,輻照時間與HDPE氧化狀態(tài)之間的關系.HDPE在富氧氣氛中經γ-射線的輻照,與氧氣發(fā)生了系列反應,HDPE分子鏈上引入了-C=0、-COOH、-OH等極性基團,改變了HDPE的極性.氧化主要在HDPE表面發(fā)生.輻照4小時(劑量率為66Gy/min,下同),表面較淺處主要的氧化產物為羰基化物.輻照至23小時,表面較淺處由于前期產生的氧化產

2、物的再反應而形成以羧化與醚化為主的氧化產物.而表面較深處形成的過氧化物由于"囚籠"效應的存在而相對穩(wěn)定.傅里葉變換紅外光譜(FTIR)研究表明,經γ-射線輻照過的HDPE與PA-6(尼龍-6)熔融共混時發(fā)生了超分子化學反應,組分間會有氫健的形成,改善了PA-6與HDPE的相容性.但輻照時間過長,由于HDPE的過分交聯而使相容性變差.由掃描電子顯微鏡(SEM)觀察結果可知,4γHDPE/PA-6(注:4γHDPE指的是接受4小時γ輻照的H

3、DPE,以下類同)和7γHDPE/PA-6共混體系中,PA-6均勻地分散在HDPE中,體系組分間有良好的相容性.PA-6在4γHDPE/PA-6中呈層狀分布.7γHDPE/PA-6中由于組分間良好的相容性和HDPE的適度交聯,材料的整體與致密性較好.SEM研究結果表明,共混物HDPE/PA-6經γ-射線輻照4小時后(先混后照,表示為4γ(HDPE/PA-6),以下類同),PA-6和HDPE的界面粘結力增強,兩相之間有明顯的界面過渡層的存

4、在,材料的整體性變好.共混物中的HDPE經輻照后會產生凝膠.XRD研究結果表明,HDPE/PA-6中,PA-6分散在HDPE的非晶區(qū).隨著輻照時間的增加,共混物中HDPE的相對結晶度先增大后減小.7γ(HDPE/PA-6)中HDPE的結晶度量大,輻照至15小時,共混物中HDPE的結晶度基本保持不變.DSC研究結果表明,與HDPE/PA-6相比,4γ(HDPE/PA-6)中HDPE的熔點降低,但熔融焓增加;7γ(HDPE/PA-6)中HD

5、PE的熔點有較大升高,但熔融焓卻有明顯降低.10γ(HDPE/PA-6)中的HDPE熔點與熔融焓均較高,結晶度較大.輻照時間從15小時增加至23小時,γ(HDPE/PA-6)中HDPE的熔點幾乎沒有改變,但晶體熔融焓下降.γ(HDPE/PA-6)熔體降溫過程中,隨著輻照時間的延長,HDPE的結晶溫度向低溫移動,熔融結晶焓先增大,后逐漸減小.TGA研究表明,10γ(HDPE/PA-6)具有較好的熱穩(wěn)定性.阻隔性能測試表明,二甲苯在4γ(H