第一章 绪论 | 第1-28页 |
1 前言 | 第13-14页 |
2 纤维高强化原理 | 第14-17页 |
·纤维高强化的理论计算及理想结构模型 | 第14-15页 |
·常规纤维结构与理想结构模型的差距 | 第15-17页 |
3 高强聚乙烯纤维的生产方法 | 第17-20页 |
·固体挤出法 | 第17-18页 |
·超拉伸或局部拉伸法 | 第18页 |
·增塑熔融纺丝法 | 第18-19页 |
·表面结晶生长法 | 第19页 |
·冻胶纺丝-超拉伸法 | 第19-20页 |
4 UHMWPE冻胶纺丝工艺 | 第20-22页 |
·溶解过程 | 第20页 |
·冻胶原丝成形过程 | 第20-21页 |
·去溶剂过程 | 第21-22页 |
·拉伸过程 | 第22页 |
5 UHMWPE冻胶纺丝技术发展概况 | 第22-23页 |
6 本论文的主要研究内容 | 第23-24页 |
7 本论文的主要创新点 | 第24-25页 |
参考文献 | 第25-28页 |
第二章 UHMWPE溶液的制备 | 第28-41页 |
1 前言 | 第28-29页 |
2 实验部分 | 第29-31页 |
·原料 | 第29页 |
·聚乙烯的溶胀和溶解 | 第29页 |
·用热台显微镜观察聚乙烯的溶胀过程 | 第29-30页 |
·落球法测定溶液粘度 | 第30-31页 |
3 结果与讨论 | 第31-40页 |
·两种相对分子质量聚乙烯粉末在矿物油中的溶胀过程 | 第31-32页 |
·1.7×10~6UHMWPE粉末在煤油、矿物油中的最佳溶胀温度 | 第32-33页 |
·UHMWPE粉末的最佳溶胀时间 | 第33-34页 |
·UHMWPE粉末在煤油中的溶解 | 第34-36页 |
·UHMWPE粉末在矿物油中的溶解 | 第36-38页 |
·UHMWPE粉末在煤油与矿物油中的溶解性能比较 | 第38-40页 |
4 结论 | 第40页 |
参考文献 | 第40-41页 |
第三章 UHMWPE冻胶纤维的萃取 | 第41-69页 |
1 前言 | 第41-42页 |
2 萃取扩散动力学过程的数学分析及溶剂扩散系数计算公式的推导 | 第42-49页 |
3 实验部分 | 第49-51页 |
·UHMWPE初生冻胶纤维的制备 | 第49页 |
·冻胶纤维含油率(C_0)的测定 | 第49-50页 |
·溶剂扩散系数的测定 | 第50页 |
·冻胶纤维在萃取干燥过程中宏观尺寸变化的测定 | 第50-51页 |
·纤维的最大拉伸倍数R_m | 第51页 |
4 结果与讨论 | 第51-67页 |
·初生冻胶纤维的相分离过程 | 第51-52页 |
·萃取剂的选择 | 第52-53页 |
·影响萃取扩散系数的因素 | 第53-55页 |
·冻胶纤维的萃取 | 第55-59页 |
·萃取方式对冻胶纤维最佳萃取时间的影响 | 第55-56页 |
·萃取剂不同时冻胶纤维的最佳萃取时间 | 第56-57页 |
·冻胶纤维最佳萃取浴比的确定 | 第57-58页 |
·二次萃取 | 第58-59页 |
·萃取纤维的干燥过程 | 第59-62页 |
·萃取纤维最佳干燥时间的确定 | 第60-61页 |
·萃取纤维的最佳干燥温度 | 第61-62页 |
·防止萃取剂挥发的措施 | 第62-67页 |
·复合萃取剂的配制 | 第63-64页 |
·复合萃取剂的挥发性 | 第64-65页 |
·将复合萃取剂用于冻胶纤维的萃取 | 第65-67页 |
5 结论 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-69页 |
第四章 UHMWPE冻胶纤维的超倍拉伸工艺研究 | 第69-82页 |
1 前言 | 第69页 |
2 实验部分 | 第69-70页 |
·UHMWPE初生冻胶纤维的制备 | 第69-70页 |
·冻胶纤维的萃取-拉伸 | 第70页 |
·萃取后冻胶纤维最大拉伸倍数的确定 | 第70页 |
·扫描电子显微镜测试 | 第70页 |
·广角X射线衍射(WAXD)法测定纤维的结晶度 | 第70页 |
3 结果与讨论 | 第70-80页 |
·萃取干燥对冻胶纤维结构及其拉伸性能的影响 | 第70-74页 |
·冻胶纤维萃取除油率对其拉伸性能的影响 | 第70-71页 |
·萃取干燥收缩率对冻胶纤维拉伸性能的影响 | 第71-74页 |
·聚乙烯纤维拉伸速度的确定 | 第74-75页 |
·拉伸温度的选择 | 第75-78页 |
·最佳拉伸倍数的确定 | 第78-80页 |
4 结论 | 第80页 |
参考文献 | 第80-82页 |
第五章 UHMWPE超拉伸纤维的结构性能及其形成机理 | 第82-114页 |
1 前言 | 第82页 |
2 实验 | 第82-84页 |
·纤维制备 | 第82-83页 |
·纤维强度测试 | 第83页 |
·声速法测定纤维大分子总体取向度 | 第83页 |
·广角X射线衍射(WAXD)法测试纤维的结晶性能 | 第83-84页 |
·小角X光散射(SAXS)法测纤维的长周期 | 第84页 |
·差示扫描量热(DSC)法测试纤维的热性能 | 第84页 |
·拉曼光谱(Raman)测试 | 第84页 |
·透射电子显微镜(TEM)测试纤维的超分子结构 | 第84页 |
3 结果与讨论 | 第84-111页 |
·拉伸过程中纤维力学性能的变化 | 第84-86页 |
·纤维在拉伸过程中取向度的变化 | 第86-88页 |
·超拉伸过程中纤维结晶度和晶粒尺寸的变化 | 第88-91页 |
·超拉伸过程中纤维缺陷程度和纤维长周期的变化 | 第91-95页 |
·纤维的热性能 | 第95-100页 |
·松弛DSC测试 | 第95-98页 |
·张紧DSC测试 | 第98-100页 |
·拉伸纤维分子运动变化规律(Raman光谱图) | 第100-104页 |
·透射电子显微镜观察UHMWPE纤维的超分子结构 | 第104-106页 |
·UHMWPE纤维中伸直链结晶的形成机理 | 第106-109页 |
·UHMWPE纤维的理论强度 | 第106-108页 |
·纤维折叠链结晶被拉开的理论强度 | 第108-109页 |
·UHMWPE纤维超拉伸过程中超分子结构变化模型 | 第109-111页 |
4 结论 | 第111-112页 |
参考文献 | 第112-114页 |
第六章 改善UHMWPE纤维性能的研究初探 | 第114-125页 |
1 前言 | 第114页 |
2 实验部分 | 第114-116页 |
·原料 | 第114-115页 |
·UHMWPE纤维的交联预处理 | 第115页 |
·紫外光辐照交联 | 第115-116页 |
·纤维的蠕变性能测试 | 第116页 |
·纤维的热机械(TMA)性能测试 | 第116页 |
·纤维的表面扫描电镜(SEM)照片 | 第116页 |
3 结果与讨论 | 第116-122页 |
·高聚物蠕变机理 | 第116-117页 |
·UHMWPE纤维的蠕变 | 第117-119页 |
·紫外辐照交联对纤维蠕变性能的影响 | 第119-120页 |
·紫外辐照交联对纤维耐热性及表面粘结性能的影响 | 第120-122页 |
4 结论 | 第122页 |
参考文献 | 第122-125页 |
附录1 Bessel函数及其性质 | 第125-128页 |
附录2 溶剂扩散系数的计算程序 | 第128-131页 |