论文部分内容阅读
本实验自制了介质阻挡放电装置(DBD),该装置可以实现乙烯(Ethylene)等离子体在常压大气中聚合。首先在不同放电条件下,用Ethylene等离子体分别处理聚丙烯(PP)表面、聚乙烯(PE)表面,采用DPPH法表征了等离子体处理后PP与PE表面自由基含量；结合接触角测定了等离子体处理后PP与PE表面能的变化。结果表明,同样条件下,PP表面自由基含量更高,表面能更大。在放电电压41V,处理时间lOmin时,PP表面自由基含量最大。采用X射线光电子能谱(XPS)表征了等离子处理前后PP表面的元素含量和含氧基团的存在。同时采用傅利叶变换红外光谱(FTIR)表征了处理过的PP薄膜。结果表明等离子体使PP表面引入了C-O、C=O官能团。采用扫描电子显微镜(SEM)观察了等离子体处理后PP表面的形貌。结果表明,Ethylene等离子体处理过的表面既有刻蚀现象也有颗粒状沉积物。采用广角X射线衍射(WAXD)表征Ethylene等离子体处理过的熔融PP薄片,谱图中出现(20=16.08°)的衍射峰,表明Ethylene等离子体诱导PP产生了p晶型。采用FTIR和XPS表征了Ethylene等离子体在无机材料表面的沉积产物。利用自制装置与密炼机连接,实现了Ethylene等离子体处理PP熔体。结合等离子体表面处理与等离子体聚合技术,运用一种新方法制备出了PP/PE原位合金。同时制备了相同组分的PP/PE物理共混物作为对照研究。采用扫描电子显微镜(SEM)表征了PP/PE共混物和PP/PE合金的形貌和相分散情况；SEM结果表明,合金中的两相分散均匀,界面模糊。采用小角X光散射(SAXS)对共混体系结构进行了探讨。计算出了合金的界面层厚度,结果显示合金有一定相容性,与SEM结果一致。采用WAXD继续研究共混体系的p晶现象。结果表明,不同比例的PP/PE合金的谱图中均出现(20=16.08°)的衍射峰,而PP/PE共混物中均未出现β晶现象。说明Ethylene等离子体或起到β晶成核作用,其成核机理尚且不明,需进一步研究。