几种常用β成核剂改性聚丙烯的研究进展

综述了近年来较为热点的等规聚丙烯(i PP)β成核剂的种类及制备,介绍了β成核剂的成核机理,全面评述了各类β成核剂用量对聚丙烯性能及β晶型相对含量的影响,归纳了改善β成核剂使用效率的影响因素。     

成核剂对iPP晶体形态、结晶度与力学性能的影响

利用偏光显微镜（PLM）和广角X射线衍射法（XRD）对β成核聚丙烯的结晶行为的表征,以及拉伸性能和冲击性能测试研究的结果表明：β成核剂的加入使聚丙烯中有β晶型出现,随着成核剂加入量的增加,B成核改性iPP的结晶度和晶体尺寸分别增大和减小,β成核剂为0．1％时成核改性iPP的冲击强度达到最佳,β成核剂加入量高于0．1％时,成核改性iPP的冲击强度呈降低趋势,拉伸强度、断裂强度和刚度则呈增大趋势。     

高含量β晶型等规聚丙烯的研究

本文在等规聚丙烯(IPP)中添加一种新的β成核剂,制得了较高含量的β晶型等规聚丙烯(β-IPP),并借助广角X射线衍射法(WAXD)、差示扫描量热法(DSC)和光学解偏振法(DLI)对影响β晶生长的因素作了探讨。结果表明。当β成核剂的含量为0.04％,熔体冷却速率低于5℃/min时,所获β晶的含量高达96％。     

β成核剂对PP流变性能及纤维力学性能的影响

将β成核剂添加到聚丙烯中,对聚丙烯进行改性,添加比例分别为0.2%、0.5%、0.7%。研究表明,共混体系为非牛顿假塑性流体,其表观黏度随剪切速率的增大而减小;随着β成核剂质量分数增大,共混物非牛顿流动指数下降,剪切速率上升,流变性能改善;共混物黏流活化能随着β成核剂质量分数的增大而增大,黏温依赖性随着β成核剂质量分数的增加而增大。β成核剂改变聚丙烯的结晶形态并且可以增强聚丙烯纤维的韧性,减小断裂伸长率,从而导致共混体系的断裂强度呈现逐渐下降的趋势。     

β晶型成核剂对聚丙烯结晶行为和力学性能的影响

以2,6-苯二甲酸环己酰胺（TMB-5）为β晶型成核剂,采用熔融共混的方法制备β晶改性聚丙烯. 利用示差扫描量热仪、偏光显微镜、拉伸实验机以及冲击试验机对改性聚丙烯的微观结构、热性能、结晶性能、力学性能进行研究. 实验结果表明,在聚丙烯中添加β晶型成核剂进行改性后,由于成核剂在体系中起到了异相成核的作用,聚丙烯中部分晶型由α晶型向β晶型转变,改性聚丙烯的结晶温度向高温方向移动,且聚丙烯球晶尺寸明显减小,球晶之间无明显的边界. 随着β晶型成核剂含量的增加,改性聚丙烯的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量呈现先降后升的趋势,而其断裂伸长率和冲击强度呈先升后降的趋势,并且当β晶型成核剂含量为0.4份时,改性聚丙烯的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量为最小值,断裂伸长率和冲击强度达到最大值.     

纤维状β成核剂对聚丙烯非等温结晶动力学的影响

明晰纤维状β成核剂作用下聚丙烯(PP)的非等温结晶过程,对提升PP的力学性能至关重要。本文通过控制自组装β成核剂TMB-5为点状和纤维状形态,对比研究纤维状TMB-5对PP非等温结晶动力学的影响。结果表明:实验条件下,TMB-5不仅可使PP择优形成β晶,还可促进PP在高温成核,提高PP的结晶速率;不同于点状形态,纤维状TMB-5诱导PP冷却结晶时,α晶易在β晶生长前端异相成核,打断初始晶体的生长,使PP表现出非典型的3段生长模式和相对更慢的结晶过程。     

β成核剂对聚丙烯结构与性能的影响

以苯甲酸钠作为聚丙烯(PP)的β晶型成核剂,采用熔融共混法制备出β晶改性PP.同时,采用冲击、拉伸、XRD、PLM及SEM等方法,对改性PP的力学性能、结晶行为及微观结构等进行了研究.结果表明,当成核剂用量为0.4%时,改性PP的冲击强度可达到66.2J/m2,总结晶度达到76.9%.苯甲酸钠的加入,诱导PP中部分α晶型向β晶型发生转变,改性PP的晶核密度增大,球晶尺寸细化.改性后PP由脆性断裂转变为韧性断裂.     

再生丝素膜的β化作用

本文研究了初生丝素膜的β化方法.经过对丝素的红外光谱、x—射线衍射、水不溶率的研究,发现汽蒸处理是丝素膜较理想的β化方法,只要汽蒸1分钟,膜便不溶于水     

高效β成核剂对聚丙烯结晶性能的影响

采用熔融共混法制备了全同聚丙烯(PP)与成核剂NE共混物,用差示扫描量热仪、偏光显微镜、数位冲击试验机和X射线衍射仪考查了成核剂NE对PP冲击性能及结晶的影响。结果表明,成核剂NE是一种有效的抗冲击β成核剂,在0.5‰(质量分数)用量有着最高的冲击强度,冲击强度可提升2.8倍。可作为一种棒状异相成核点,明显提高结晶温度,加快整体结晶速度,细化球晶。     

负载型蒙脱土制备及其聚丙烯纳米复合材料结晶性能研究

以蒙脱土(MMT)为载体,采用湿法和干法两种方法,制备了对聚丙烯(i PP)结晶具有高效β-成核作用的蒙脱土(β-MMT)和高β-晶含量的MMT填充β-i PP纳米复合材料(i PP/β-MMT)。通过对i PP纳米复合材料的结晶与熔融行为的研究,发现减小MMT/HA质量比或提高β-MMT用量,能改变MMT表面的β-成核作用,提高纳米复合材料中i PP结晶峰温和β-晶含量。制备的β-MMT,较传统β-成核剂更高效,制备方法简单且节约成本,更有利于得到高韧性的i PP纳米复合材料。     

聚丙烯／SBR共混体系的结晶行为的研究

用ＷＡＸＤ研究了ＰＰ／ＳＢＲ共混物的结晶行为。发现ＰＰ／ＳＢＲ复合体系中ＰＰ有α、β两种晶型，并且β－晶型的含量（ｋ）随共混物的组成变化表现出规律性。这种规律性归结于ＳＢＲ的异相成核作用和共混物的传热能力变化。用渗滤模型来解释两因素的关系，并用加入成核剂证实了ＳＢＲ的异相成核作用极弱     

新型聚丙烯功能性助剂--成核剂的开发进展

成核剂是促进聚合物结晶并改善其晶粒结构的改性剂.成核剂的加入,加快了结晶速度,使聚合物的晶粒结构细化,缩短了成型周期,改善了产品物理机械性能,使产品具有良好的加工和使用性能.综述了成核剂的发展、作用效果、国内外的研究开发进展.介绍了几种新型成核剂,展望了成核剂今后的发展方向.     

碳糊修饰电极对痕量Cu(Ⅱ)的伏安法测定

用β-丙氨酸做碳糊修饰剂,采用线性扫描溶出伏安法对痕量Cu(Ⅱ)的测定进行了研究,测试介质为0.2 mol/L的KHC8H4O4-HCl缓冲溶液(pH=3.2)。实验发现采用线性扫描溶出伏安法测定痕量Cu(Ⅱ),Cu(Ⅱ)的浓度在5.0×10-6～1.0×10-3mol/L范围内与阳极溶出峰峰高成良好的线性关系,检出极限达1.0×10-7mol/L。     

过渡金属化合物成核剂对聚丙烯性能的影响

采用一种过渡金属化合物MB作为成核剂,考察了成核剂MB对聚丙烯性能的影响。通过偏光显微镜(PLM)和差示扫描量热仪(DSC)对MB的成核效果进行了表征。结果表明,成核剂MB较好地改善了聚丙烯的力学性能以及熔体流动性能,降低了聚丙烯球晶尺寸。     

成核剂对聚丁烯结晶行为及力学性能的影响

考察了3种不同种类的成核剂对PB(聚丁烯)性能的影响,重点分析了其中2种成核剂对PB力学性能和结晶性能的影响。结果表明:随着成核剂用量的增加,PB的拉伸强度、弯曲强度和Shore D硬度总体呈现先升高再降低的趋势,而冲击强度首先呈现明显的下降,而后逐渐保持稳定;成核剂的加入明显提高了PB的结晶温度和结晶度,加快了结晶速率及晶型转变速率。     

聚丙烯／SBR共混体系的结晶行为的研究

用ＷＡＸＤ研究了ＰＰ／ＳＢＲ共混物的结晶行为，发现ＰＰ／ＳＢＲ复合材料体系中ＰＰ有α，β两种晶型，并且β－晶型的含量（Ｋ）随共混物的组成变化表现出规律性，这种规律性归强于ＳＢＲ的异相成转核作用和共混物的传热能力变化，用渗滤模型来解释两因素的关系，并用加入成核剂证实了ＳＢＲ的异相成核作用极弱。     

β-O-4型邻醌木素模型物的合成及结构分析

以-βO-4型木素模型物——愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚为起始物,采用酶氧化法和化学氧化法分别制备出了-βO-4型邻醌木素模型物.结果表明,化学氧化法制备-βO-4型邻醌木素模型物的得率高于酶氧化法的得率,而且化学氧化法比酶氧化法简便.所制备的-βO-4型邻醌木素模型物是研究高得率浆木素发色基团与过氧化氢反应机理较为理想的简单模型化合物.     

成核剂对LLDPE薄膜的结晶、透明及阻隔性能的影响

采用复配成核剂（TJSH）及山梨糖醇类成核剂（TM3）,分别与线性低密度聚乙烯（LLDPE）熔融共混吹塑制膜．借助偏光显微镜（PM）和差示扫描量热仪（DSC）,研究了LLDPE／成核剂的结晶性能与光学性能和阻隔性能的关系．结果表明：TJSH成核剂的加入提高了LLDPE的结晶度,使晶体结构细化,球晶尺寸明显减小、均匀细密,因而导致膜的雾度显著降低,阻隔性增加．     

成核剂对热致相分离法聚丙烯多孔膜结构及透过性能的影响

研究了等规聚丙烯(iPP),/邻苯二甲酸二丁酯(DBP)/邻苯二甲酸二-2-乙基己酯(DOP)/成核剂体系的热致相分离行为.成核剂为TM-I或己二酸.利用热台偏光显微镜测定试样的液-液相分离温度,采用示差扫描量热仪(DSC)测定成核剂的成核效应.通过控制冷却速率.加热模压制备iPP多孔膜,并对膜结构与透过性能进行了表征.发现当共溶剂组成和铸膜液固含量恒定时,加入少量成核剂,不影响体系液-液相分离温度,但动态结晶温度、晶粒尺寸、结晶速率、结晶范围、结晶度等结晶学参数发生变化;发现成核剂能改变多孔腱结构.并明显影响多孔膜的透过性能.     

Ti-10V-2Fe-3Al合金中β斑点的研究

本文从变形温度、变形程度、变形速度和热处理固溶等诸因素的影响出发,对近β型的Ti-10V-2Fe-3Al合金中出现β斑点的原因进行了研究,发现Ti-10V-2Fe-3Al的β斑点不仅与原材料化学成分不均匀有关,还与热加工工艺有关,铁偏析是形成β斑点的潜在因素,但合理选择热工艺参数可以减轻或抑制β斑点的出现。