γ射线辐照HDPE及其与STC共混体系的动态流变性能研究

【作者】 范萍； 刘鹏波； 徐闻； 罗利琴；

【机构】 高分子材料工程国家重点实验室四川大学高分子研究所；

【摘要】 聚烯烃具有价廉和加工方便的优势,通过γ射线辐照可在其分子链上引入含氧极性基团,使聚烯烃与无机填料的相容性得到显著改善,共混体系的力学性能大幅度提高。 聚合物的流变性能不仅与加工性能密切相关,而且通过对流变性能的分析还可以获知聚合物的分子量分布、支化和交联以及其与无机填料共混体系相容性的相关信息。 本文采用平行板流变仪(ARES)研究了γ射线辐照高密度聚乙烯(γ-HDPE)及其与绢英粉(STC)共混体系的动态流变性能。研究结果表明:经γ射线辐照以后,HDPE 的复数粘度(η*)、储能模量(Gˊ)、损耗模量(G〞)均有下降;在测试频率范围内,γ-HDPE的损耗角正切(tanδ)高于HDPE的tanδ,表明HDPE经γ辐照后分子链发生降解,分子量降低,分子运动加剧。与γ射线辐照对HDPE 动态流变性能的影响相似,γ-HDPE/STC的复数粘度、储能模量和损耗模量均低于HDPE/STC,这一方面是由于HDPE 经辐照后发生降解,分子量降低;另一方面是由于辐照在HDPE 分子链上引入了含氧极性基团,使HDPE与STC 的相容性提高,STC 粒子在HDPE 基体中分散趋于均匀。γ-HDPE/STC 的tanδ小于HDPE/STC的tanδ,表明STC 与HDPE分子链之间有较强的相互作用, 阻碍了HDPE STC分子链的运动。更多还原