中文摘要：

将超声波引入到聚合物熔体中，研究具有不统分子结构的聚合物熔体（聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯、尼龙、聚氯乙烯）的超声降解动力学以及超声降解过程中的结构演变规律；研究这些聚合物的超声降解反应与超声功率、频率的关系，从而建立聚合物熔体的超声化学反应与聚合物分子结构、熔体粘度、分子运动松弛时间、超声功率和频率的依赖关系；研究超声功率在聚合物熔体中的衰减行为，研究高分子熔体吸收超声波的能力与聚合物分子结构和分子松弛时间的关系；在上述研究基础上建立基于分子松弛时间和疲劳破坏的聚合物熔体超声反应机理以期解决超声空化理论不能解释聚合物熔体超声化学反应的现状；利用超声化学反应实现聚合物共混物熔体的共聚反应，就地增容共混体系，实现聚合物共混复合材料的高性能化。本项目对丰富超声化学和高分子力化学理论具有重要意义。

结论摘要：

聚合物熔体的超声声化学及其机理是继高分子溶液超声化学反应后又一受人关注的热点，对聚合物熔体的超声声化学及其机理的研究对发展声化学和聚合物加工新技术具有重要意义。本项目研究主要成果为（1）建立了聚合物超声降解动力学方程Mt=M∞+Ae-kt。 降解末期，聚合物的分子量趋向一极限值，该值与聚合物的初始分子量无关，分子量大的初期降解速率大。（2）提出了不同聚合物的超声降解机理HDPE、PS、EPDM和POE等加聚类聚合物的超声降解会使分子C-C键断裂，产生大分子自由基，并通过相互结合或歧化终止。而PA6这类缩聚物，超声降解包括断链和扩链两个竞争反应，端链发生C-N键处，产生端氨基和羧基，降解过程中分子量先变小，再上升，最后趋于极限值。距离、功率、温度都会影响超声降解，降解时断链先无规后有。（3）研究了发现超声作用能使聚合物的结晶行为发生改变，能改善共混复合体系的相容性，改善无机粒子和分散相的分散性，增加层状纳米填料的插层程度和剥离程度，提高共混复合体系的力学性能。（4）超声作用还能改善聚合物及共混复合体系的加工性能，降低口模压力、出口膨胀，抑制不稳流动，提高挤出产率和挤出物表观性能。