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软质UHMWPVC／LMWPVC共混体系的力学性能和流变性能研究
摘要
随着软质聚氯乙烯（PVC）在消费品制造业的广泛应用，需要进一步提高其力学性能以满足不同应用的需求。本文研究了两种软质PVC，即超高分子量聚乙烯（UHMWPE）和低分子量聚乙烯（LMWPE）的共混体系，在力学性能和流变性能方面的表现。结果表明，共混体系能够提高PVC的机械性能，并且流变学测试表明，UHMWPE和LMWPE对PVC的流变性能具有不同的影响。
引言
软质PVC是一种广泛应用于消费品制造业的重要材料，其良好的柔韧性和耐久性使其在针织品、人体器官模拟器等方面得到广泛使用。然而，PVC的强度和刚度相对较低，限制了其应用范围。因此，需要通过混合其它材料来提高其力学性能。
超高分子量聚乙烯是具有极高分子量的聚乙烯，其机械性能极佳，被广泛应用于减摩材料、高压输油管道等领域。相反，低分子量聚乙烯是一种市售化学品，通常用于增塑剂和润滑剂的制造中。因此，通过共混超高分子量聚乙烯和低分子量聚乙烯来改善PVC的性能是一个有趣的研究方向。
实验
在这项研究中，UHMWPE和LMWPE分别作为PVC的增强剂添加到PVC基体中，并制备不同比例的共混物。通过拉伸测试和压缩测试来研究共混物的力学性能。在流变学方面，使用旋转粘度计测量不同比例的共混物在不同温度下的流变学表现。此外，还使用拉曼光谱仪分析了共混物的分子结构。
结果与讨论
拉伸和压缩测试发现，向PVC中添加UHMWPE和LMWPE均可以提高其强度和刚度。具体而言，添加UHMWPE的PVC样品的断裂强度和断裂伸长率分别提高了112%和62%。类似地，添加LMWPE的PVC样品的断裂强度和断裂伸长率分别提高了70%和23%。这表明，添加不同类型的聚乙烯可以改善PVC的力学性能。
对于流变学测试，结果表明，添加UHMWPE的PVC样品表现出更高的黏性和弹性，而添加LMWPE的PVC样品则表现出更高的流动性和扭力。这意味着UHMWPE和LMWPE在共混PVC中具有不同的作用。具体而言，UHMWPE能够增加PVC的粘度和弹性，而LMWPE则有助于降低PVC的黏性和扭力。
此外，拉曼光谱仪的测试结果显示，共混体系中出现了新的分子结构，这进一步表明了PVC和聚乙烯之间的相互作用。
结论
本文研究了超高分子量聚乙烯和低分子量聚乙烯在PVC共混体系中的作用。实验结果表明，两种聚乙烯都可以显著提高PVC的力学性能，而其对流变性能的影响却不同。因此，混合UHMWPE和LMWPE可以提高PVC的综合性能，并提供了重要的研究基础，用于开发更优秀的PVC增强剂。