[00896935]聚烯烃共混物注射成型制品的形态控制与多层次结构

该项目以面大用量广的聚烯烃材料为研究对象，以聚烯烃材料的工程化和高性能化为目标，通过剪切作用下诱导形成附生结晶、横晶、晶体互串、取向、插层、剥离，或通过氢键作用形成凝胶网络等方法实现聚烯烃在成型加工中的分子自组装与形态控制。通过动态保压成型技术控制聚烯烃共混物的取向与结晶结构、相容性与相分离、分散相形态与相反转等，研究在成型加工条件下分子自组装与形态控制的影响因素和机理，以及相关的高分子形态学、结晶学、共混热力学与动力学等基本理论问题，为通过成型加工制备高性能的高分子工程结构材料提供了理论基础。1、用自制的国内唯一的动态保压装置获得了高强度、高韧性的超级聚烯烃材料，其冲击韧性为改性前的22倍，并同时保持较高的拉伸强度，为通过注射成型在低压下制备高性能聚合物材料找到了新途径和新方法。2、控制分散相和橡胶的取向程度，发现了随着橡胶用量的增强，pp出现增韧转变现象，将Wu氏增韧判据和橡胶增韧机理认识提高到一个新阶段。3、通过控制HDPE/lPP共混物的组成和加工剪切条件在注射加工中获得了具有附生结晶形态、串晶互串等特殊结构，发现了高剪切相容、低剪切发生相分离的实验现象，为高分子结晶和形态学的研究提供了新的生长点。通过常规的注射成型方法首次获得了具有附生结晶结构的HDPE/lPp共混物，很好地解释了超级聚烯烃共混物高强度和高韧性的原因，为聚烯烃材料的工程化提供了新思路和新方法。4、通过动态保压成型技术，不需要预挤出直接注射成型PP一蒙脱土混合物就获得了插层与剥离共存的PP纳米复合材料。这些成果对于丰富注射成型高分子加工理论，对制备低成本、高性能通用高分子材料具有重要的理论和实际意义。该研究工作在国内外发表学术论文30余篇，SCI收录论文29篇，EI收录论文20篇，论文被他人引用145次。申请国家发明专利6项，获准4项，研究结果得到国内外专家的好评和肯定，并在中国最大塑料集团公司佛塑集团、成都印钞公司等单位得到实际应用。