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高密度聚乙烯(High Density Polyethylene,HDPE)是一种结晶性热塑性树脂,它被广泛应用于军事、汽车制造、电子电器、电缆护套、管道等领域。对HDPE来说,耐环境应力开裂性(Envionmental stress cracking resistance, ESCR)是一个很重要的性能要求。研究HDPE注塑制品的环境应力开裂(Environmental stress cracking, ESC)行为,可以为预测并改善制品的ESCR提供理论指导及实验依据,具有重要的学术意义和应用价值。本文针对HDPE注塑制品在溶剂作用下的环境应力开裂行为,围绕聚合物加工工艺-微结构-ESC行为关系,考察了熔体温度、保压压力、冷却时间、注射速度等注塑成型工艺对HDPE制品ESCR性能的影响;初步探讨了不同实验方法下HDPE注塑制品的ESC行为。主要工作包括:1、采用弯曲试片法研究了在OP-10溶剂作用下的HDPE注塑制品ESC行为,得到各成型工艺下HDPE制品的开裂时间,结合成型微结构分析,研究了工艺条件对制品ESCR的影响。通过结晶度的DSC表征,初步探讨了结晶度和ESCR之间的关系,结合成型工艺对取向等微结构的影响,分析了不同成型工艺下HDPE制品的ESCR变化规律,其中,较长的冷却时间和低的保压压力有利于提高制品的ESCR性能。另外,通过观察试样裂纹位置和形态可知,裂纹多位于试样中部区域。这是因为在弯曲试片法中,试样弯曲成180°,试样中部区域变形接近甚至已经超过其屈服点;裂口表面光滑、无冷拉现象,说明HDPE制品的ESC为脆性开裂;而且试样裂口之间的网状物越多,其开裂时间越长。2、采用溶剂浸渍法和恒定应变四点弯曲方法研究了HDPE注塑制品的ESC行为。发现采用溶剂直接浸渍时,尽管有机溶剂环己烷和表面活性剂OP-10对HDPE来说都是较强的溶剂,但在实验设定时间内并未出现开裂,这可能是由于(i)HDPE注塑制品内部的残余应力较小,(ii)HDPE是半结晶材料,制品结晶区抵抗其ESC行为,在较低应力下开裂所需要时间可能较长。另外,在自制的恒定应变四点弯曲装置实验条件下,试样也未开裂,这是因为HDPE作为一种高模量的柔性材料,其发生ESC所需的应变比较大,试样最大加载位移量尚不足以达到其发生ESC的临界应变。