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乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)是兼具含氟聚合物优异的耐化学腐蚀、耐高低温、耐候等性能和聚乙烯的热塑性加工特性的高性能工程塑料。国内对ETFE合成和结构控制技术、ETFE结构/性能关系研究较少,ETFE的生产和加工应用还较缺乏。本文结合国内ETFE的开发,进行ETFE结构和性能的研究,建立ETFE组成、平均分子量及分子量分布的测定方法,并对商品和中试ETFE的热转变、结晶行为和流变等性能展开研究。针对常规仪器表征ETFE组成、平均分子量及分子量分布的困难,建立了石英氧瓶燃烧-离子色谱法测定ETFE组成、动态流变分析法表征ETFE平均分子量及分子量分布的方法。根据Carreau-Yasuda方程由动态复数黏度-频率关系拟合得到ETFE熔体的零剪切黏度,并进而求得重均分子量,建立了ETFE重均分子量(Mw)和熔体流动速率(MER)的关联式MFR=2.16×1012Mw-1.93;采用广义Maxwell模型拟合动态模量与频率关系,得到平台模量Gn0;根据黏弹理论,建立了由GN0计算Mw-ω关联系数K2((?))的新方法,从而为由动态模量-频率关系计算平均分子量及分子量分布提供了基础。根据ETFE的X-射线衍射曲线计算了结晶结构参数,发现当TFE摩尔分率小于50%时,ETFE结晶结构为四方晶系;TFE摩尔分率为50%-75%时,转变为准六方晶系;TFE摩尔分率大于75%时,ETFE具有典型的六方晶系;当TFE摩尔分率为48%-75%时,ETFE的结晶度随TFE摩尔分率的增大变化不大,结晶尺寸略有下降。采用差示扫描量热仪(DSC)研究了聚合得到的ETFE粉末树脂和二次结晶ETFE的结晶熔融行为,发现随着TFE摩尔分率增加,二元ETFE粉末树脂的熔融温度先增加,TFE摩尔分率为53%时出现极大值,随后熔融温度降低,在TFE摩尔分率为65%时出现极小值,其后熔融温度又上升。ETFE树脂的熔融焓则随TFE含量先增大后减小。由于加热速率增大导致的过热及热不平衡,二次结晶ETFE的熔融温度和熔融焓均随升温速率的增加而增加。在不同降温速率下得到的二次结晶ETFE的熔融温度差别不大,而熔融焓随着降温速率的增大而减小。不同退火温度和时间处理的ETFE的熔融曲线出现多重熔融峰。研究了ETFE的非等温结晶动力学,发现随着降温速率的增大,过冷度增加,ETFE的结晶温度Tp逐渐下降,结晶温度范围变宽。由修正的Avrami方程处理结晶动力学发现ETFE的结晶过程分成核阶段、由晶核生成球晶阶段和球晶碰撞并生长三个阶段,该过程由偏光显微镜观察结果得到验证。莫志深法(lgφ=lgF(T)-a×lgt)适用于ETFE非等温结晶动力学的处理,算得的a值基本保持不变,而F(T)则随着结晶度的增大而增大;随着共聚物中TFE摩尔分率增加,ETFE非等温结晶活化能逐渐增大。通过对ETFE流变性能的研究,发现随着剪切速率增大,ETFE熔体剪切应力逐渐增大,表观黏度逐渐减小,表现为切力变稀;随着温度的升高,ETFE熔体更接近牛顿流体;ETFE熔体的黏流活化能随剪切速率的增大而减小。研究了二次结晶ETFE的力学性能,发现随着热处理温度升高,ETFE的断裂伸长率、杨氏模量和弯曲模量逐渐增加,拉伸强度、弯曲强度和抗冲强度先增大后减小;在230℃的热处理温度下,延长热处理时间,ETFE的断裂伸长率、弯曲模量、弯曲强度和抗冲强度变大,拉伸强度和杨氏模量变小。以上结果对ETFE的合成和加工具有一定的指导意义。