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近年来,通过聚合物形态控制技术实现聚合物自增强已成为研究热点。原位拉伸增强技术就是在聚合物成型加工过程中内部形成有序排列的串晶结构或者纤维结构作为增强相,从而提高其力学性能,达到增强的效果。本文在转矩流变仪上安装自行设计的收敛—发散型挤出口模,挤出制备原位拉伸自增强的聚合物片材。实验中,研究了高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚丙烯/液晶聚合物(PP/LCP)以及聚丙烯/液晶聚合物/马来酸酐接枝聚丙烯(PP/LCP/PP-g-MAH)复合材料的结构性能,材料的性能得到增强。聚合物在近熔点状态挤出成型片材的力学性能和耐热性能得到明显提高,HDPE和PP片材的拉伸强度分别提高了47.49%和20.46%。在近熔点状态挤出成型片材中生成了具有增强作用的片晶结构,且在熔体流动方向上有序排列。此外,近熔点状态挤出成型片材的熔融峰向高温漂移,结晶度提高,微晶尺寸变小,晶粒得到细化。挤出成型温度和拉伸比是影响聚合物材料原位成纤自增强的两个重要因素。随着挤出成型温度的降低,PP片材内的球晶结构得到了明显的细化,且球晶发生了塑性变形,力学性能得到提高。当挤出成型温度为160℃时,PP片材的拉伸强度最大为34.39MPa,维卡软化点温度为101.5℃。拉伸比较大时,聚合物片材的力学性能较好。与拉伸比λ=2时挤出成型的片材相比,λ=11时,HDPE和PP片材的拉伸强度分别增加了56.44%和46.65%,维卡软化点温度分别提高了19.8℃和15.4℃。且当λ=2时,聚合物片材的晶体为球晶结构,当λ=11时,PP片材的球晶结构得到明显的细化,HDPE片材的大分子链沿熔体流动方向取向度较高,形成片晶结构。对于PP/LCP复合材料,加入10份的液晶聚合物,PP/LCP复合材料的力学性能最好。与纯PP相比,PP/LCP(100/10)复合材料的流动性能、拉伸强度和维卡软化点温度分别提高了25.72%、25.22%和21.1℃。LCP的添加,在PP基体中形成了具有增强作用的“纤维”。此外,材料的微晶尺寸较小,晶粒得到细化。加入LCP后,PP片材的β晶型熔融峰消失,PP/LCP复合材料的断裂特征发生从韧性断裂到脆性断裂的转变。PP-g-MAH对PP/LCP复合材料的改性效果不好,随着PP-g-MAH的添加,PP/LCP/PP-g-MAH复合材料的流动性能和拉伸性能迅速下降,对耐热性能的影响不大,并且PP-g-MAH使PP/LCP复合材料体系的“成纤”能力下降。