2.8　热性能分析

处理前后薄膜热性能的变化采用德国耐驰仪器制造有限公司DSC 204 F1型差示扫描量热仪（DSC）测量，准确称取5～6mg样品放在铝坩埚中，LDPE薄膜从-10℃以10℃/min的速率升温到170℃，然后以10℃/min的速率降温到20℃结束；HDPE薄膜从20℃以10℃/min的速率升温到180℃，然后以10℃/min的速率降温到20℃结束。

LDPE薄膜未处理和经过氧等离子体处理20s、60s及300s的DSC曲线如图2-12所示。从图2-12可以看出，经过氧等离子体处理过的DSC曲线与未处理DSC曲线相比发生了一定的变化。具体变化见表2-6中的熔融峰参数。从表2-6可以看出，等离子体处理样品的熔点与未处理的相比并没有发生明显的变化，但是结晶度却发生了一定的改变，结晶度的计算方法为：

根据文献［22］100％结晶PE的理论熔融热焓取290J/g。氧等离子体短时间处理（20s或60s），结晶度降低较为明显；处理时间较长（300s），样品的结晶度反而增加；处理样品的结晶度与未处理的相比均有所降低。这是因为氧等离子体处理LDPE薄膜时，对结晶区也有一定的刻蚀，处理过程中破坏了薄膜表面的结晶区，导致结晶度下降。但如果氧等离子体对薄膜处理时间较长，等离子体处理过程中的辉光放电能使膜体温度增加，有助于LDPE薄膜非晶部分的进一步结晶，所以氧等离子体长时间处理，样品的结晶度反而又有一定的增加。

HDPE薄膜未处理和经过氧等离子体处理40s、160s及300s的DSC曲线如图2-13所示。从图2-13可以看出，处理样品的DSC曲线与未处理样品的DSC曲线相比也发生了一定的变化。熔融峰的具体参数见表2-7。如表2-7所示，处理样品的熔点、熔融焓和结晶度随处理时间呈现先减小后增加的趋势。40s处理样品的熔点、熔融焓和结晶度比未处理的有所降低；160s和300s处理样品的熔融焓和结晶度均比未处理的有所增加；处理样品的熔点均略小于未处理样品。

将表2-6与表2-7对比可以发现，氧等离子体短时间处理HDPE薄膜的结晶度降幅小于LDPE薄膜，这主要是由于HDPE基本是线型高分子，结晶过程中分子链易规整堆砌，导致结晶区内分子紧密有序排列，分子间的距离较小，氧等离子体对其刻蚀程度相对较小。