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共混改性是获得具有优异综合性能高分子材料的重要方式,其中,通过熔融共混对高分子材料进行改性是最为简单、直接的一种手段。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种综合性能优异但在强剪切流场作用及长停留时间加工条件下极易发生降解的高分子材料,而降解后的UHMWPE无法有效地发挥其优越的性能,使得UHMWPE及其复合体系在工业生产中的应用受到诸多的限制。论文基于叶片式拉伸形变塑化运输方法及原理,开发体积拉伸形变支配的混炼装置,将体积拉伸形变引入到物料的塑化混合过程;设计非圆内孔的混炼定子减少物料在共混过程中回流的同时简化了转子轴结构,强化物料受到的拉伸形变作用;选用不同黏度差别的HDPE/UHMWPE体系,考察了设备结构、混合工艺、物料特性对不同共混体系性能的影响规律,主要取得以下成果:(1)开发的基于体积拉伸形变的叶片式混炼装置能对停留时间及流场强度同时控制。共混过程对物料特性依赖程度较低,可用于黏度差别较大的复合体系的熔融共混,装置结构简单、自清洁性能好;(2)共混过程的熔体压力随时间作周期性的波动,平均压力先上升后下降、最后趋于平稳,随着混炼定子偏心距增大、共混体系中基体的黏度升高,混合过程中物料的熔融时间越短,峰值压力与稳定压力越高;(3)共混体系中基体的黏度较高时,共混物流变性能(储能模量、损耗模量、复数黏度)和拉伸性能(拉伸强度、断裂伸长率)随着共混时间的延长而降低,而在共混体系中基体的黏度较低时,体系的流变性能及拉伸性能随着共混时间的延长而升高,这主要是由于UHMWPE在基体黏度越高的体系中易发生降解;(4)在转子轴转速低、共混时间短时,UHMWPE降解程度较小,共混体系的流变性能和拉伸性能随着偏心距的增加而提高,并且在基体黏度较低的体系中,共混体系的流变性能及拉伸性能变化较明显。