高性能超高分子量聚乙烯纤维的制备及表征
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 超高分子量聚乙烯纤维的性能 | 第10-13页 |
1.1.1 优良的力学性能 | 第11页 |
1.1.2 优良的弯曲能力 | 第11页 |
1.1.3 优越的耐磨性能 | 第11页 |
1.1.4 绝缘性与导电性 | 第11-12页 |
1.1.5 优良的耐化学腐蚀性 | 第12页 |
1.1.6 优异的耐冲压性能 | 第12-13页 |
1.1.7 耐气候性 | 第13页 |
1.2 超高分子量聚乙烯的应用 | 第13页 |
1.3 超高分子量聚乙烯的改性研究 | 第13-15页 |
1.3.1 辐照 | 第14页 |
1.3.2 化学交联 | 第14页 |
1.3.3 等离子改性 | 第14-15页 |
1.3.4 电晕放电 | 第15页 |
1.4 超高分子量聚乙烯聚乙烯纤维制备方法 | 第15-17页 |
1.4.1 熔融法 | 第15页 |
1.4.2 高压挤出法 | 第15页 |
1.4.3 表面生长结晶法 | 第15-16页 |
1.4.4 闪蒸法 | 第16页 |
1.4.5 冻胶纺丝法 | 第16-17页 |
1.5 本论文研究意义、内容和创新点 | 第17-20页 |
第2章 实验材料、仪器与方法步骤 | 第20-25页 |
2.1 实验试剂 | 第20页 |
2.2 实验仪器和设备 | 第20-21页 |
2.3 实验方法和步骤 | 第21-22页 |
2.3.1 UHMWPE稀溶液的配制 | 第21页 |
2.3.2 UHMWPE原液的双螺杆挤出 | 第21页 |
2.3.3 凝固浴 | 第21-22页 |
2.3.4 萃取 | 第22页 |
2.3.5 三级热拉伸 | 第22页 |
2.4 材料的表征和测试方法 | 第22-25页 |
2.4.1 扫描电子显微镜测试 | 第22页 |
2.4.2 纤维的力学性能测试 | 第22页 |
2.4.3 纤维的可拉伸性能测试 | 第22-23页 |
2.4.4 红外光谱测试 | 第23页 |
2.4.5 差示扫描热仪 | 第23页 |
2.4.6 粉末X射线衍射仪 | 第23页 |
2.4.7 单晶X射线衍射仪 | 第23-24页 |
2.4.8 熔体流变仪 | 第24-25页 |
第3章 超高分子量聚乙烯纤维制备 | 第25-48页 |
3.1 引言 | 第25-26页 |
3.2 影响冻胶纺丝制备UHMWPE纤维的因素 | 第26-30页 |
3.2.1 原料的溶解 | 第26页 |
3.2.2 溶剂的选择 | 第26页 |
3.2.3 纺丝液浓度的影响 | 第26-27页 |
3.2.4 纺丝温度的影响 | 第27-28页 |
3.2.5 双螺杆挤出速率的确定 | 第28页 |
3.2.6 萃取工艺 | 第28-29页 |
3.2.7 凝固浴和凝固浴温度的选择 | 第29页 |
3.2.8 牵伸工艺探索 | 第29-30页 |
3.3 结果与讨论 | 第30-46页 |
3.3.1 原料的改性 | 第30-35页 |
3.3.2 温度对UHMWPE分子量的影响 | 第35-39页 |
3.3.3 双螺杆挤出速度的选择 | 第39-40页 |
3.3.4 萃取工艺 | 第40-41页 |
3.3.5 拉伸工艺 | 第41-43页 |
3.3.6 纺丝浓度和温度对纤维力学性能的影响 | 第43-44页 |
3.3.7 大型生产线制备UHMWPE工艺探索 | 第44-46页 |
3.4 结论 | 第46-48页 |
第4章 超高分子量聚乙烯微结构的研究 | 第48-67页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 表面形貌结构 | 第48-54页 |
4.2.1 单丝UHMWPE纤维表面形态 | 第48-50页 |
4.2.2 复丝UHMWPE纤维表面形貌 | 第50-53页 |
4.2.3 UHMWPE截面形态结构 | 第53-54页 |
4.3 UHMWPE的非等温结晶研究 | 第54-57页 |
4.4 WAXD探究UHMWPE纤维的结构变化 | 第57-66页 |
4.4.1 纤维在拉伸过程微结构的变化 | 第57-64页 |
4.4.2 不同纺丝浓度的WAXD测试 | 第64-66页 |
4.5 小结 | 第66-67页 |
第5章 结论 | 第67-70页 |
参考文献 | 第70-77页 |
致谢 | 第77页 |