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单聚合物复合材料(single-polymer composites,SPC)是由两种或两种以上化学组成相同但物理性质不同的物质复合而成,具有质量轻、耐冲击、易回收等优点。与直接热压法、薄膜嵌入法、粉末浸渍法、共挤法等传统制备SPC方法相比,挤出辊压成型法具有成本低、操作简单、连续批量成型等优点,是一种极具发展潜能的SPC工业化制备方法。本文以聚乙烯(PE)为研究对象,采用LDPE作为基体,UHMWPE纤维编织布为增强体,挤出辊压成型制备低密度聚乙烯(LDPE)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)SPC。在实验条件范围内,制备得到的LDPE/UHMWPE SPC最大拉伸强度和模量分别可达79 MPa和703 MPa,是纯LDPE的8.3倍和3.7倍。通过正交试验及单因素实验,研究了模头温度、螺杆转速、辊筒速度三个工艺参数对制品拉伸性能和界面粘结强度的影响。通过制品的拉伸性能分析发现:模头温度影响最大,辊速次之,螺杆转速影响最小。随模头温度升高,拉伸强度呈现先增大后减小的变化趋势,而拉伸模量逐渐降低;辊速增大也使制品拉伸性能先增大后减小。通过界面剥离测试分析发现:提高温度和辊速可增强两相界面粘结强度,螺杆转速则没有显著影响。通过SEM观察并分析了样品的拉伸断裂截面和剥离断面,研究了微观结构与工艺参数、力学性能之间的相互关系,进一步证明了以上结论。SPC易回收利用的特点可节约原材料,降低回收成本,减少环境污染。为此,本文将制备得到的LDPE/UHMWPE SPC回收粉碎,再经挤出辊压过程成型制品。相较于纯LDPE,回收制品最大拉伸模量达303 MPa,提高了60%;拉伸强度提高幅度较小,与纯LDPE相当。研究了模头温度和螺杆转速对回收制品拉伸性能的影响。拉伸强度随模头温度升高先增大后减小,而模量逐渐降低。螺杆转速增大提高了拉伸性能,但影响有限。通过DSC实验研究了两个工艺参数对回收制品熔融温度和结晶温度的影响。模头温度升高导致回收制品高温熔融峰向低温方向偏移,而低温峰基本不变,模头温度对结晶峰没有明显影响;螺杆转速对回收制品熔融和结晶峰都没有显著影响。通过SEM观察并分析了回收制品的微观结构,进一步证实了以上结论。