改性剑麻纤维含量对聚丙烯性能的影响

研究了偶联处理后的剑麻纤维(SF)对聚丙烯(PP)性能的影响,以马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)作为界面相容剂,制备了PP/SF/PP-g-MAH复合材料,考察了改性SF含量对PP/SF/PP-g-MAH复合材料流动性能、热性能、燃烧性能和力学性能的影响。结果表明,当SF含量由零增加到30%(质量分数,下同)时,PP/SF/PP-g-MAH复合材料的熔体流动速率降低了3.1g/10min,维卡软化温度升高了5.1℃,拉伸强度升高了6.0MPa,弯曲强度升高了20.7MPa,缺口冲击强度降低了3.1kJ/m~2,无缺口冲击强度降低了60kJ/m~2。     

氮化硼对聚丙烯复合材料性能的影响

以氮化硼为填充,聚丙烯为基体,采用熔融共混的方法制备聚丙烯/氮化硼复合材料。通过力学性能、流动性能以及导热性能等研究发现,随着氮化硼的加入,复合材料的冲击性能、弯曲性能、熔体流动性均有明显提升,拉伸强度、断裂伸长率、熔体流动速率有明显下降。氮化硼填充量为20%,复合材料的冲击强度为3.42 kJ/m²,弯曲强度为41.97 MPa,弯曲模量为2.78 GPa,拉伸强度为30.37 MPa,断裂伸长率为4.14%,熔体流动速率为2.89 g/(10 min),此时导热系数均为0.345 W/(m·K),比纯PP基体增加了50%。     

聚丙烯/剑麻纤维复合材料的制备与性能研究

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/剑麻纤维(SF)复合材料,用扫描电镜和力学性能测试等方法研究了复合材料的结构和性能,探讨了SF长度和用量对复合材料力学性能和熔体流动性的影响。结果表明:SF的加入可降低PP/SF复合材料的冲击强度和熔体流动速率;SF以6 mm长度为宜;随着SF用量的增加,PP/SF复合材料的拉伸强度和弯曲强度均呈先增大后减小的趋势,当SF用量为15%时,PP/SF复合材料的拉伸强度和弯曲强度最高,分别为39.7和30.2 MPa,冲击强度为2.6 kJ/m~2,熔体流动速率为1.3 g/10min。     

可控流变法生产高熔体流动速率PP工业试验

稳定降解基料粉料质量,添加过氧化物,将聚丙烯熔体流动速率(MFR)由9～11 g/10 min提高到30～40 g/10 min,且弯曲模量在900 MPa以上,拉伸屈服强度在18 MPa以上,冲击强度在14 kJ/m2以上。调整挤压机工艺参数,满足了高MFR聚丙烯的造粒要求。     

PP/PS/SBS共混物的性能研究

通过添加聚苯乙烯(PS)、热塑性弹性体苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS),以改善聚丙烯(PP)的性能。先采用熔融法制备PP/PS共混物,在确定PP,PS最佳配比的基础上,再添加SBS制备PP/PS/SBS共混物,确定了PP,PS及SBS的最佳配比。研究了PP/PS,PP/PS/SBS共混物的力学性能、热性能及熔体流动行为。结果表明,当PP与PS的质量比为70∶30时,PP/PS共混物的性能最好,其拉伸强度为28.5 MPa,拉伸弹性模量为1 214 MPa,弯曲弹性模量为1 752 MPa,冲击强度为14.0 kJ/m2,断裂应变为130%,维卡软化温度为143.9℃。当PP,PS及SBS的质量比为70∶30∶10时,PP/PS/SBS共混物的性能最好,其拉伸强度为23.2 MPa,拉伸弹性模量1 040 MPa,断裂应变为260%,冲击强度为18.0 kJ/m2,弯曲强度为36.5 MPa,弯曲弹性模量为1 297 MPa,定挠度弯曲应力为36.1 MPa,弯曲破坏应力为36.5 MPa,熔体流动速率为8.94 g/(10 min),维卡软化温度为139.0℃。     

耐热聚丙烯专用料的结构与性能

采用凝胶色谱仪、升温淋洗分析仪、差示扫描量热仪以及X射线衍射仪对国产耐热聚丙烯H8020和2种进口耐热聚丙烯的结构进行表征，进一步采用熔体流动速率仪、万能材料试验机、摆锤冲击仪以及维卡热变形测定仪对性能进行测定。结果表明，H8020的弯曲强度为39.4 MPa、弯曲模量为1 820 MPa、拉伸强度为37.5 MPa、冲击强度为3.2 kJ/m²，具有良好的刚韧平衡性，热变形温度为115 ℃，维卡软化温度为158 ℃，综合性能达到甚至超过国外同类材料。     

注塑成型工艺对管材专用PPH刚韧性能的影响

考察了熔体温度、注射压力和保压时间等注塑成型工艺参数对管材专用均聚聚丙烯(PPH)刚韧性能的影响。结果表明:熔体温度是影响PPH刚韧性能的主要因素,随着熔体温度的升高,材料的弯曲模量和负荷变形温度呈下降趋势,简支梁缺口冲击强度先增加后降低。熔体温度为210℃时,PPH的弯曲模量,负荷变形温度分别为1 780 MPa,109.3℃;当熔体温度升至290℃时,材料的弯曲模量,负荷变形温度分别降至1 388 MPa,100.8℃。熔体温度为250℃时,PPH的简支梁缺口冲击强度最大,为114.95 kJ/m2。注射压力过高会降低PPH的冲击强度,当压力从4 MPa提高到5 MPa时,材料的冲击强度从114.95 kJ/m2迅速降至107.81 kJ/m2。保压时间低于30 s时, PPH的刚韧性能均下降。     

化学降解法生产聚丙烯专用料的研究

研究了聚丙烯化学降解过程中降解剂对聚丙烯熔体流动速率和分子量分布的影响。试验结果表明,降解后聚丙烯具有较高的熔体流动速率和较窄的分子量分布,能满足纤维级专用料的性能要求。     

化学降解法生产聚丙烯专用料的研究

研究了聚丙烯化学降解过程中降解剂对聚丙烯熔体流动速率和分子量分布的影响。试验结果表明，降解后聚丙烯具有较高的熔体流动速率和较窄的分子量分布．能满足纤维级专用料的性能要求。     

熔体流动性对聚丙烯材料结晶度和力学性能的影响

用X射线法测定了不同熔体流动速率下聚丙烯材料的结晶度。结果表明 ,材料熔体流动性的变化将会影响其结晶行为 ,随熔体流动速率降低 ,结晶度越低 ,拉伸强度下降 ,断裂伸长率增大。熔体流动性对冲击强度的影响较为复杂 ,发现存在一极大值 ,该极值的出现预示可能与分子量和分子量分布的变化有关。     

硅烷表面修饰氧化铝对聚丙烯的力学和耐热性能的影响

以3%氧化铝(Al2O3)或3种硅烷偶联剂表面修饰过的氧化铝为增强剂,采用高速混合与熔融挤出结合方法制备Al2O3/聚丙烯(PP)复合材料。研究硅烷表面修饰氧化铝对PP力学性能和耐热性能的影响。结果表明,采用硅烷偶联剂γ-巯丙基三甲氧基硅烷(KH590)对氧化铝表面修饰后,Al2O3/PP复合材料的性能得到改善。拉伸强度由33.80 MPa略降至32.63 MPa,冲击强度由14.58 kJ/m2增加至19.79 kJ/m2,拉伸模量由0.25 GPa增加至0.27 GPa,邵氏硬度D由75增加到84;同时Al2O3/PP复合材料的耐热性能有明显提高。     

玻璃纤维增强聚丙烯的力学性能研究

研究了玻璃纤维(GF)和马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)对聚丙烯力学性能的影响。结果表明:随着GF与PP的质量比增加,玻璃纤维增强聚丙烯的拉伸强度增加,冲击强度总体呈下降趋势。当PP与GF的质量比为55∶45时,拉伸强度最高,达到45MPa。当PP与GF的质量比一定时,在玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中添加增容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH),可使其拉伸强度得到很大的提高,但是冲击性能却下降。当PP与GF的质量比为75∶25时,随PP-g-MAH与PP/GF复合材料的质量比增加,其拉伸强度先增大后减小,其冲击性能总体呈下降趋势。当PP-g-MAH,PP和GF的质量比为15∶75∶25时,其综合性能最优,拉伸强度为50.5MPa,冲击强度为4.3kJ/m2。     

高光泽聚丙烯的研制

本研究着重讨论了成核剂、填料对高光泽聚丙烯的影响。实验表明，对聚丙烯增光效果最好的是芳基磷酸酯盐，其最佳质量分数为0．3％。各种无机填料的加入，对聚丙烯的光泽度都有影响，影响最小的是硫酸钡。在高光泽聚丙烯中，硫酸钡用量增加，材料的光泽度、弯曲强度、拉伸强度均下降，冲击强度和熔融指数上升。     

废胶粉/聚丙烯接枝物共混材料的制备与性能

采用熔融接枝法分别制备了高强度和高熔体流动速率的聚丙烯接枝马来酸酐共聚物,以改善聚丙烯与胶粉间的界面相容性,提高废胶粉/聚丙烯接枝物共混材料的力学性能和流动性.力学性能测试结果表明,随着废胶粉用量的增加,废胶粉/聚丙烯接枝物共混材料的拉伸性能下降,扯断伸长率和缺口冲击强度均增大,熔体流动速率减小,流动性变差.由热重分析...     

Improving the mechanical properties of polypropylene via melt vibration

The effect of melt vibration on the mechanical properties of polypropylene prepared by low-frequency vibration-assisted injection molding (VAIM) has been investigated. With the application of melt vibration technology, the mechanical properties of polypropylene are improved. The yield strength increases with the increment of the vibration frequency, and a peak stands at a special frequency for VAIM; the elongation at break decreases first and then increases with increasing vibration frequency, and a valley stands at a special frequency. The tensile properties increase sharply at an enlarged vibration pressure amplitude with sharply decreased elongation at break. The Young's modulus and impact strength also increase with the vibration frequency and pressure vibration amplitude. When it is prepared at 59.4 MPa and 0.7 Hz, the maximal yield strength is approximately 40 MPa versus 33.7 MPa for a conventional sample; an 18.7% increase in the tensile strength is produced. Self-reinforcing and self-toughening polypropylene molded parts have been found to be prepared at a high vibration frequency or at a large pressure vibration amplitude. Scanning electron micrographs have shown that, in the vibration field, the enhancement of the mechanical properties is attributable to more pronounced spherulite orientation and increased crystallinity in comparison with conventional injection moldings. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

改性剂对聚丙烯流变性能和发泡行为的影响

在改性聚丙烯PPFP1920中加入丙烯酸类树脂改性剂(记作G200)进行共混改性,制备了PPFP1920/G200复合材料,研究了G200含量对聚丙烯流变性能、发泡行为的影响。结果表明:随着G200含量的增加,复合材料的熔体流动速率大幅降低,复数黏度和低频储能模量提高,低频损耗因子降低,熔体弹性变好,复合材料可发泡性提高;G200用量为3.0 phr时,复合材料的泡孔密度为4.45×10^5个/cm^3,为纯PPFP1920的4倍,泡孔尺寸由155.28μm降至89.68μm;随着G200含量的增加,发泡后试样的拉伸强度略微增加,弯曲模量大幅提升,冲击强度有所下降。     

3D打印用聚对苯二甲酸乙二醇酯的研究

选用聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为基体材料,通过添加聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、相容剂、增韧剂和成核剂制得适用于熔融沉积技术的PET丝材。结果表明,当PET∶PBT为7∶3时,熔体流动速率最低;过多相容剂在螺杆进料口架桥,不利于螺杆挤出;当增韧剂含量为15份（质量份,下同）时,材料能够正常打印,样条无翘曲且表面光滑,材料的拉伸强度和弯曲强度都较高,分别为25.95 MPa和45.99 MPa,冲击强度为50.4 kJ/m²;添加0.5份滑石粉后材料的力学强度的改善效果更佳。     

玻璃纤维增强煤基抗冲共聚聚丙烯的性能

采用双螺杆挤出共混法制备了短玻璃纤维(GF)改性聚丙烯(PP)2240S的共混物,通过力学性能分析测试、扫描电子显微镜表征、熔体流动速率测试和熔融结晶分析等研究了改性体系的力学性能、显微结构、加工流动性和结晶性能等。结果表明,当GF添加量为30%时,复合体系的弯曲强度、弯曲弹性模量、拉伸强度等较纯PP分别提高约112%,269%和108%,但GF与基体粘结力弱导致冲击强度没有提高;为进一步改善界面作用力,以5%马来酸酐接枝聚丙烯作相容剂,相同GF添加量下PP的弯曲强度达86.99 MPa,弯曲弹性模量达5073 MPa,拉伸强度达78.5 MPa,简支梁缺口冲击强度达14.78 kJ/m2,比纯PP的相关指标分别提高约161%,302%,190%和131%,GF与PP界面粘结力增强,PP的力学性能随GF含量的递增而大幅提高。但GF降低了PP的熔体流动速率,并且体系的结晶温度基本未变,结晶度降低,可能与未产生界面横晶有关。     

不同促进剂对PP/PP-g-MAH/脱硫胶粉共混物性能影响

选用促进剂N–环己基–2–苯并噻唑次磺酰胺(CZ)、四甲基秋兰姆(TMTD)和N–叔丁基–2–苯并噻唑次磺酰胺(NZ)作为脱硫再生剂,分别对废旧胶粉进行改性,制备脱硫再生胶粉,然后制备聚丙烯(PP)/马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)/脱硫胶粉共混物,研究共混物力学性能、流动性能、断面形貌、流变性能和热性能的影响。结果表明,添加促进剂TMTD的共混物力学性能和流动性能最好,拉伸强度为12.15 MPa,断裂伸长率为22.17%,缺口冲击强度为17.11 kJ/m²,熔体流动速率为2.867 g/(10 min);随着角频率增加,共混物的复数黏度减小,储能模量增大,当角频率相同时,添加促进剂TMTD的共混物的复数黏度最小,储能模量最大;添加促进剂后共混物两相间的相容性较好,提高了界面粘接力,以添加促进剂TMTD的效果最好。添加促进剂后共混物的熔点和结晶温度均增大,其中,添加促进剂TMTD的共混物的熔点最高,结晶温度最低。