温度梯度诱导全同立构聚丙烯在振动注塑成型过程中生成大量β晶的研究

使用带振动场和温度场控制的注塑装置，使聚合物熔体在成型过程中既能持续受到振动场的作用，又能快速响应温度梯度的需求。研究注塑成型过程中，全同立构聚丙烯在振动场和温度梯度作用下的结晶行为，研究成型试样不同部位晶体结构的差异，探讨振动场参数、温度梯度对试样β晶含量的影响。通过参数匹配，使振动场和温度梯度对β晶的生成产生协同效应，获得含大量β晶的成型试样，并成型不同β晶含量的试样。研究试样的物理力学性能和凝聚态结构，建立性能－结构关系。设计并成型具有不同晶体结构和β晶含量的试样。预计振动可以改变试样的结晶和取向行为、提高试样的拉伸强度和模量；大量的β晶能极大地改善试样的韧性、提高其高温性能。因此，可使全同立构聚丙烯在自增强的同时实现自增韧，达到通用高分子材料高性能化的目的。通过控制试样中α晶和β晶的比例，可设计并成型不同强度和韧性的制品。课题既有重要的理论意义，又有明显的实用价值。