增塑聚丙烯结晶行为和力学性能的研究

以液体石蜡（LP）为增塑剂，采用双螺杆挤出机对无规共聚聚丙烯（PP）进行了增塑，研究了LP用量对PP力学性能和结晶性能的影响。研究结果表明：PP经过增塑后，冲击强度可提高150％，拉伸强度提高80％，断裂伸长率提高110％；增塑PP的结晶度和热变形温度也有所提高。     

PP/POE-g-GMA/纳米SiO2复合材料性能研究

采用熔融共混法制备了聚丙烯/甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE/纳米二氧化硅(PP/POE-g-GMA/纳米SiO2)复合材料,研究了材料的力学性能、动态力学性能与结晶性能.结果表明:5%的POE-g-GMA和3%的氨基功能化纳米SiO2(SiO2-g-NH2)具有明显的协同增韧效应,冲击强度提高157%,使PP出现较大的低温损耗模量峰和内耗峰;POE-g-GMA和纳米SiO2对PP的结晶均有促进作用,SiO2-g-NH2的异相成核作用更明显;POE-g-GMA能诱导PPβ晶的形成,添加纳米SiO2使β晶含量降低.     

纳米SiO_2对聚丙烯/环氧树脂共混物性能的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/环氧树脂(EP)共混物,研究了纳米SiO2对共混物性能的影响。结果表明:与纯PP相比,PP/EP共混物的冲击强度、断裂伸长率及黏度降低,弯曲模量增大;在PP/EP共混物中加入纳米SiO2后,共混物弯曲模量和冲击强度明显提高;将硅烷偶联剂KH550改性的纳米SiO2(SiO2-KH550)添加到共混物中,在EP为17%、SiO2-KH550为7%时,共混物的弯曲模量比纯PP提高了64%;EP降低了PP的结晶温度。     

反应性增容对PP/纳米SiO_2界面作用的影响

通过动态力学分析和拉伸性能的测试,采用不同模型研究了反应性增容对聚丙烯(PP),纳米SiO2复合材料界面作用的影响.研究表明,反应性增容使纳米SiO2粒子与PP基体的界面作用明显增强,使PP分子链的松弛活化能增大.在环氧功能化改性纳米SiO2粒子和反应性增容剂(氨基化PP)的质量分数分别为3%和10%时,复合材料的冲击强度从1.85 kJ/m2提高到3.46 kJ/m2,体现了明显的增韧作用.     

聚丙烯/n-SiO2复合材料的制备与性能研究

采用熔融共混法制备了PP/纳米SiO2复合材料,并通过力学性能测试、DSC分析以及材料断面形貌分析等手段,对增强增韧效果进行了研究。结果表明,加入纳米SiO2能提高了PP的结晶速率,使结晶度增大。当纳米SiO2的质量分数为2%时可使PP/nSiO2复合材料的缺口冲击强度提高2倍,拉伸强度稍微下降。     

纳米SiO2增韧聚丙烯（PP）的研究

通过熔融共混法制备了聚丙烯（PP）／SiO2纳米复合材料，并使用扫描电镜（SEM），电子拉力机和冲击机等对材料进行表征。研究发现硅烷偶联剂对纳米SiO2在聚丙烯（PP）中的分散起一定的作用，但不是非常有效。添加相容剂PP-g-MAH后，可以使纳米SiO2均匀地分散于PP中。当纳米SiO2含量为2重量份时，PP/SiO2纳米复合材料的性能最优，与纯PP相比较，Izod冲击强度提高了90％，拉伸强度略微提高了5％，弯曲强度提高了23%。最后，作者对纳米SiO2的增韧机理和PP-g-MAH大幅度改善纳米SiO2在PP中分散效果的机理作了初步推断。     

PP/纳米SiO2复合材料制备与结晶性能的研究

通过熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米SiO2复合材料。研究了纳米SiO2含量对PP/SiO2力学性能的影响。结果表明:当纳米SiO2含量为2份时,复合材料的力学性能最优;与纯PP相比,V形缺口冲击强度提高了90%,拉伸强度提高了5%,弯曲强度提高了23%。扫描电镜(SEM)观察表明纳米SiO2均匀无团聚地分散于PP中;差示扫描量热法(DSC)和X射线衍射法(XRD)实验结果发现均匀分散的纳米SiO2使PP的结晶度变大,晶体尺寸分布变窄,晶体体积变小。改善了的PP球晶是聚丙烯性能提高的重要原因之一。     

弹性体和刚性粒子对聚甲醛的增韧改性研究

采用热塑性聚氨酯弹性体（TPU）和刚性粒子纳米二氧化硅(SiO2)对聚甲醛(POM)进行了协同增韧,并通过差示扫描量热仪和扫描电子显微镜等分析了增韧体系的结构和性能。结果表明,TPU/SiO2协同增韧提高了POM缺口冲击强度,且能有效降低传统增韧方法对材料拉伸强度和弯曲模量造成的损失;当POM中单独加入20 %（质量分数,下同）TPU时,POM的缺口冲击强度提高了89 %,拉伸强度和弯曲模量却分别降低了18 %和40 %;单独加入2 % SiO2时,POM的缺口冲击强度仅提高22 %,增韧效果不明显;同时加入20 %的TPU和2 %的SiO2时,POM的缺口冲击强度提高了230 %,拉伸强度和弯曲模量仅分别下降了8 %和13 %。     

纳米SiO2溶液共混法增韧增强PP的研究

采用溶液共混的方法,研究了纳米SiO2用量对PP/纳米SiO2共混体系力学性能及微观结构的影响。结果表明,当纳米SiO2质量分数增加到1%时,PP/纳米SiO2共混体系的冲击断口的断裂带细微而密集,冲击强度达到最大,提高了66.5%;纳米SiO2质量分数增加到2%时,断裂带尺寸变大,综合性能达到最好,拉伸强度提高了16.1%,断裂伸长率提高38.1%,冲击强度提高了50.2%;纳米SiO2质量分数增加到5%时,PP/纳米SiO2共混体系形成层状结构,冲击强度急剧下降。     

β成核剂和纳米SiO_2复合改性PP/POE复合材料研究

研究了纳米SiO2和β成核剂对PP/POE复合材料力学性能的影响,并用广角X射线衍射仪(WAXD)对其进行了表征。结果表明:纳米SiO2的加料方式影响PP/POE复合材料的力学性能,先将PP和纳米SiO2共混挤出,再与POE共混制备得到的复合材料冲击强度最高。当纳米SiO2含量为4%时,PP/POE/纳米SiO2复合材料的综合力学性能最好。在PP/POE/纳米SiO2复合体系中的加入β成核剂后,复合材料的拉伸强度和弯曲强度下降,而韧性进一步提高,当β成核剂含量为0.4%时,复合材料的缺口冲击强度和断裂伸长率达到最大值,拉伸强度也明显提高。XRD表明,β成核剂在纳米SiO2改性PP/POE复合体系中能显著诱导β晶的生成。     

PP/纳米SiO2复合材料的研究

采用傅立叶红外光谱仪(FT-IR)表征了改性前后纳米SiO2粉体的性能特征;通过熔融共混法制备了PP/纳米SiO2复合材料。研究了纳米SiO2用量对PP基体性能的影响。通过力学性能测试、DSC热分析和SEM照片观测,对PP/纳米SiO2复合材料的结构和性能进行了系统的研究。结果表明:当纳米SiO2含量为2%时,PP/纳米SiO2复合材料的综合力学性能最好。DSC表明,纳米SiO2对PP基体有异相成核作用。SEM电镜分析得出,经表面改性的纳米SiO2均匀地分散于PP基体中,从而起到良好的改性作用。     

PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料的研究

通过熔融共混法制备了PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料。研究了纳米SiO2和PP-g-MAH用量对PP基体性能的影响。通过力学性能测试、DSC热分析和SEM照片观测对PP/纳米SiO2和PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料的结构和性能进行了系统的研究。结果表明:2%的纳米SiO2和10%PP-g-MAH有较好的协同效应。可以使复合材料的缺口冲击强度提高80%,拉伸强度提高12.5%。DSC表明,纳米SiO2对PP基体有异相成核作用。SEM电镜分析得出,经表面改性的纳米SiO2均匀地分散于PP基体中,从而起到良好的改性作用。     

动态填充注塑成型PP/nano-SiO2复合材料的力学性能与形貌分析

采用动态填充注塑成型(DFIM)制备了聚丙烯/二氧化硅(PP/nano-SiO2)复合材料。结果表明:与传统的注塑成型技术相比,采用DFIM法制备的PP/nano-SiO2复合材料的拉伸强度和冲击强度比纯PP材料和常规注射制备的复合材料有了较大提高;nano-SiO2通过DPIM技术可以更好地分散在PP基质中,形成的团聚较少。DFIM法制备的PP/nano-SiO2复合材料力学性能的提高,主要归因于nano-SiO2颗粒的均匀分布,使球晶的数量急剧增加,球晶的尺寸明显减小,小晶体有助于形成材料裂纹,从而进一步提高材料的力学性能。     

聚丙烯/聚烯烃弹性体/纳米SO2复合材料的制备与性能研究

通过熔融挤出法制备了一系列聚丙烯(PP)/聚烯烃弹性体(POE)/纳米SiO2复合材料,利用差热扫描量热仪(DSC)、电子拉伸机、悬臂梁冲击试验机等对复合材料进行了表征,分析了聚烯烃弹性体和纳米SiO2对聚丙烯的热性能和力学性能的影响.结果表明:当纳米SiO2的用量为3%时,PP/POE/纳米SiO2复合材料的拉伸强度...     

共混方法对PP/纳米SiO_2复合材料性能的影响

分别采用溶液共混法、熔融共混法以及二阶共混法来制备PP/纳米SiO2复合材料,探讨了不同共混方法时,纳米SiO2含量对复合材料力学性能及微观结构的影响。结果表明,从纳米SiO2的分散来说,溶液共混最好、二阶共混次之、熔融共混最差;当纳米SiO2含量超过3%时,二阶共混法制备的复合材料具有复相结构;而纳米SiO2用量超过5%时,3种共混方法制备的复合材料都出现层状结构;因此,纳米SiO2含量为3%时的二阶共混法制备的复合材料既形成了复相结构又还未出现层状结构,其综合力学性能优异,拉伸强度提高了21.3%,断裂伸长率增加了27.6%,冲击强度提高了131.1%。     

PP/POE/nano-SiO_2复合材料反应性增容的研究

采用反应性增容的方法,通过熔融共混制备聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物/纳米二氧化硅(PP/POE/nano-SiO2)三元复合材料。研究了加入反应性增容剂聚丙烯与甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝物(PP-g-GMA)后复合材料的力学性能、结晶性能及加工性能。结果表明:PP-g-GMA与氨基化改性纳米二氧化硅(NH2-SiO2)发生开环反应,能够增强基体树脂PP与nano-SiO2的界面作用和相容性,使nano-SiO2均匀分散于PP中,有助于PP的异相成核。当PP/PP-g-GMA/POE/NH2-SiO2质量比为70/10/20/2时,冲击强度达到52.9 kJ/m2,弯曲强度达到53.24 MPa;与纯PP和PP/POE(80/20)相比,力学性能得到了明显的提高,球晶尺寸明显减小。     

PP-g-MAH对PP/纳米SiO_2复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米SiO2复合材料,研究了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)对复合材料力学性能、结晶性能及界面作用的影响。结果表明:PP-g-MAH能有效地增强纳米SiO2与PP基体间的界面作用,提高复合材料的力学性能;同时,PP-g-MAH增强了纳米SiO2的成核活性,使PP的结晶温度升高,球晶细化。     

纳米SiO2粒子对PP结晶行为的影响

通过X-射线光电子能谱（XPS）对经偶联剂处理的纳米SiO2粒子（简称烷基化SiO2纳米粒子）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）接枝包覆SiO2纳米粒子（简称SiO2-g-PMMA复合纳米粒子）的表面组成进行分析。将纳米SiO2粒子，烷基化SiO2纳米粒子，复合纳米粒子分别与基体PP复合制备复合材料，通过DSC，WAXD和TEM等测试方法详细研究了PP/SiO2复合材料的结晶行为与力学性能，结果发现：纳米SiO2粒子与烷基化SiO2纳米粒子并不改变基体PP的结晶形态，而复合纳米粒子诱发了基体PP的β晶型结晶，复合纳米粒子比较均匀地分散于PP基体中，对复合材料的力学性能有较大的改善。