基于铝塑复合带专用树脂用接枝聚乙烯及其共混物的结构与性能研究

发布时间：2017-12-28 23:32

本文关键词：基于铝塑复合带专用树脂用接枝聚乙烯及其共混物的结构与性能研究　出处：《湖北工业大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：铝塑复合带热熔胶常被用于作为光纤光缆的粘合层树脂,其主要作用是将光缆用的外层树脂与铝带二者紧密粘结,常用的热熔胶树脂主要有马来酸酐接枝聚乙烯(LLDPE-g-MAH)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)与乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)等或者多种树脂共混物组成。热熔胶决定光纤光缆的传输信号的稳定性、耐水耐油性能以及使用寿命,其热熔胶与金属带之间的的粘接强度弱,制约着热熔胶的发展,因此进一步提高其粘接强度仍然面临着很大的挑战。本研究制备了锂藻土(Laponite)/LLDPE-g-MAH、LLDPE-g-MAH/E AA和LLDPE-g-MAH/EVA三种复合材料,利用万能拉力试验机测试了复合材料的力学性能、剪切与剥离强度;采用旋转流变仪分析了复合材料的动态流变行为和温度依赖性,分别利用差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜研究了复合材料的结晶动力学行为和结晶形貌。采用熔融接枝制备得到锂藻土(Laponite)/LLDPE-g-MAH,当锂藻土含量从0 phr增加到1.5 phr时,其拉伸强度由21.32MPa提高到23.32MPa,断裂伸长率由1325.47%提高到1482.90%,MAH接枝率由0.6%增加到0.85%,超过1.5phr时,拉伸强度和断裂伸长率分别降低到21.07 MPa和1421.97%,接枝率也有所下降;从动态流变流变行为分析得到:Laponite/LLDPE-g-MAH复合材料的Cole-Cole半径逐渐减小,末端松弛指数先不断减小后增加,偏移指数先增大后减小;从结晶行为分析得到:随着锂藻土含量从0 phr增加到2.5 phr,复合材料的Tm先增加后减小,△Hm由33.90 J/g逐渐增加到36.08 J/g,然后降低到34.31 ℃,ATc先由46.70 J/g增加到48.79 J/g,然后逐渐降低到46.37J/g;复合材料的t1/2由13.99s减小至到11.68 s,然后再增加到12.46 s,结晶速率常数(Zt)由2.0 · 10-4逐渐提高到5.2.10-4,然后降低到4.1.10-4。采用熔融共混热压制备了 LLDPE-g-MAH/EAA与LLDPE-g-MAH/EVA复合材料,力学性能分析得到:LLDPE-g-MAH/EAA复合材料的剪切与剥离强度分别为13.36 N/mm 和 2.85 N/cm,其分别比 LLDPE-g-MAH/EVA 高 22.04%和 80.77%;从动态流变行为分析得到:EAA与LLDPE-g-MAH的相容性好于EVA;随着温度的升高,前者的松弛指数先由21.33增加到23.99然后减小到12.81,共混体系的温度依赖性基本与LLDPE-g-MAH相一致;后者的松弛指数保持在13.40左右,基本不受温度影响,LLDPE-g-MAH/EAA的TTS主曲线在整个频率区时温叠加曲线完全不重合,LLDPE-g-MAH/EVA的TTS曲线在高频区基本重合,低频区无法重合;随着温度的升高,前者的特征松弛时间7.54 s逐渐减小到3.72 s;后者的特征松弛时间在9.54 s左右,基本不受温度影响,羧基温度依赖性明显,而酯基温度依赖性不明显;从结晶行为分析得到:EAA、EVALLDPE-g-MAH的Tm均有所下降,熔融焓和结晶焓均下降,表明共混物的结晶度均下降,由于共混物的不相容性阻碍了高分子链的运动,结晶能力降低。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TQ436.4

【参考文献】