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摘要
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种具有突出抗冲击特性的高性能工程塑料,有关其合成、加工和应用的研究是现今高分子科学的研究热点之一,但是UHMWPE抗冲击的内在机制仍未明确.本文选取黏均分子量约为5×106,悬臂梁双缺口冲击强度分别为54.7, 93.4, 105和152 kJ/m2的4种UHMWPE为研究对象,通过分子结构和凝聚态结构表征,探究了UHMWPE的抗冲击机理.研究发现, 4种UHMWPE具有相同的晶型、接近的结晶度和片晶厚度; UHMWPE在微观上表现出重复性的“延展-断裂”式的抗冲击过程,“延展-断裂”条带的数量和宽度与冲击强度正相关;非晶区的缠结密度与冲击强度呈线性负相关关系,相关性指数高达0.9,即在UHMWPE的合成和加工过程中,控制非晶区的缠结密度对最终制品的抗冲击强度至关重要.
- 出版日期2023
- 单位中国科学院长春应用化学研究所; 中国科学技术大学; 威高集团有限公司; 高分子物理与化学国家重点实验室; 湖北大学
