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充电桩膜结构所用膜材结构与性能的研究

  据悉,充电桩膜结构所用高密度聚乙烯(HDPE)薄膜具有较好的拉伸强度、硬度、阻隔性、开口性和消光性等,但是其较高的结晶度导致薄膜柔软度不够,而且单一组分树脂薄膜的消光特性不若共混体系的好。现有一种丙烯-乙烯无规共聚物被称作

  VERSIFY塑性体和弹性体,该系列产品可用于生产一种通用的烯烃聚合物,以改进软/硬包装、热塑性弹性体以及充电桩等建筑的光学性能、热黏性、密封性、韧性、弹性和柔软性。基于VERSIFY系列产品的上述优良性能,有学者采用该系列中的VERSIFYDE3400与HDPE进行共混以改良充电桩膜结构等建筑结构的性能。

  该研究采用热塑性弹性体丙烯-乙烯共聚物对HDPE薄膜进行改性,以实现其力学性能和光学性能俱佳。通过调节热塑性弹性体(TPE)的含量,制备出组分比例不同的共混物薄膜,以国外引进消光膜为比较样品,利用热分析仪(DSC)、拉伸测试、偏光显微镜观察及原子力显微镜(AFM)测试,研究了共混物薄膜及样品的光学性能、力学性能、微观结构。该研究得出如下结论:

  在HDPE/TPE二元共混体系中,添加一些含量的TPE能够良好减低充电桩膜结构所用HDPE薄膜的结晶度,使薄膜变得较为柔软,当TPE在共混体系中质量分数为50%时,薄膜结晶度与引进的消光膜比较接近,柔软程度也与样品接近;HDPE/TPE共混体系薄膜的弹性模量和拉伸强度随TPE含量的增加而逐渐减小,当TPE质量分数为30%时,薄膜的弹性模量和拉伸强度与引进消光膜的比较接近。

  随着TPE含量进一步增加,其力学强度进一步下降;HDPE/TPE共混体系中,TPE含量的增加利于增进表面粗糙度、减低相区尺寸,增进其光学性能。当TPE质量分数增加到50%时,其光学性能、晶体微观结构与引进的消光膜接近。