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微泡塑料在对材料进行轻量化设计、降低原料成本的同时,改善了材料的力学性能。本文研究了挤出机中通过原位反应和热致反应对高密度聚乙烯(HDPE)进行挤出,连续制备出HDPE微泡塑料。根据课题需要对单螺杆挤出机进行改造,加装防护罩,设计了新型可测试熔体压力的口模底座和三种不同长径比的口模,并对牵引机进行低速改造。探索已二酸与碳酸钙在挤出HDPE过程中原位反应生成二氧化碳等气体制备微泡塑料。对所购碳酸钙母粒的组分进行分析,并设计配方:低密度聚乙烯(LDPE)/线型低密度聚乙烯(LLDPE)/已二酸=65-25-10,在机筒温度为120,132,148和120℃(机头),螺杆转速为40rpm,制备出已二酸母粒。研究发现通过调节口模温度、螺杆转速和已二酸用量对基体进行挤出微发泡,当加工温度为175,190,200,160-C(机头),螺杆转速为60rpm,添加0.6%的已二酸可制备得到产物密度为062g/cm3,泡孔平均直径为150umm,内部泡孔均匀的微发泡HDPE材料。而将一定比例的碳酸钙与HDPE预混,由预混料和已二酸母粒挤出微发泡可显著改善微发泡样泡孔结构。探索发泡剂H在挤出HDPE过程中热致反应生成氮气等气体制备微泡塑料。选择硬脂酸对发泡剂H的热解反应进行调变,优选出配方为LDPE/LLDPE/发泡剂H-硬脂酸=70-30-10-2,加工温度为120,135,140和120-C,螺杆转速为40rpm,制备出合格的发泡剂H母粒。通过该自制母粒在一定工艺下对HDPE 5000S进行热致反应挤出微发泡,发现当加工温度、螺杆转速和母粒用量在一定区间内增加时,微发泡产物的泡孔直径呈现降低趋势,相应泡孔密度逐渐提高。在最佳加工温度175,190,200,170,160-C(机头),添加14wt%的自制母粒对结晶度较低且结晶速率较快的HDPE F600热致挤出发泡,产物密度为0.74g/cm3,相应泡孔平均直径达57um,泡孔密度达7.0×105个-cm3泡孔分布最优的微发泡样。探究不同长径比口模下挤出HDPE DMDC微泡塑料,发现长径比为9.6和6.8的口模挤出微发泡样的泡孔结构较好,最佳微发泡样的泡孔平均直径可达69urn,泡孔密度为8.6×105个-cm3。对口模处熔体压力和泡孔结构之间的关系研究发现,挤出纯料和挤出发泡样之间的熔体压差越小,相应工艺条件下所得微发泡样的泡孔越精细。研究纳米二氧化硅对HDPE热致反应挤出发泡的影响,纳米粒子在合适添加量时可对微发泡样的内部泡孔进行优化。