不同结构聚丙烯的紫外光降解研究

研究了均聚聚丙烯(PPH)、嵌段共聚聚丙烯(PPB)、无规共聚聚丙烯(PPR)的耐紫外光性能。结果表明,这3种PP中,经过黑板温度为(65±3)℃、光强为0.51 W/m2@340nm时连续辐照400h后,PPB的耐紫外光性能较好,在体视显微镜照片中,并没有出现裂纹;PPH在紫外光辐照前后以α晶型为主,复合少量β晶型,PPB在紫外光辐照前只有α晶型,辐照后出现β晶型,然而PPR在紫外光辐照前后均只出现α晶型。     

自制接枝聚合物增韧聚丙烯的表征

采用挤出熔融接枝方法将乙烯-辛烯共聚物(POE)、均聚聚丙烯(PPH)分别与高密度聚乙烯(HDPE)及线性低密度聚乙烯(LLDPE)三元共混制备的2种接枝共聚物(PPJZ1、PPJZ2)作为增韧剂，增韧PPH。分析了自制增韧剂PPJZ1、PPJZ2对PPH的增韧效果；采用DSC、POM、SEM等测试方法研究了PPH/PPJZ1,PPH/PPJZ2共混物的结晶行为和断面形貌。结果表明，自制接枝聚合物PPJZ1、PPJZ2均为综合性能优异的增韧剂，当增韧剂添加量达到16%时，PPH/PPJZ1、PPH/PPJZ2共混体系的常温冲击强度分别提高了160%和114%,低温冲击强度分别提高了96%和81%。同时，自制增韧剂可作为异相成核剂，细化PPH球晶粒径。接枝聚合物中的POE分子链和PP片晶、PE片晶之间形成了片晶互锁结构，该结构能显著提高PPH共混物的抗冲击性能，实现了材料脆-韧转变。     

β成核剂和PET纤维对PP力学性能的影响

为提升聚丙烯(PP)韧性同时保持较大的刚性,以PP为基体,通过添加β-成核剂、PET纤维以及PP-gMAH制备复合材料,并研究复合材料的晶型结构及力学性能。结果表明:PP主要形成α-晶,加入β-成核剂则主要形成β-晶,且具有较大的冲击强度。加入PET纤维,可提高PP和β-PP的拉伸性能,随着PET纤维的增加,复合材料的拉伸强度逐渐提高,但冲击强度和断裂伸长率明显下降。相对而言,β-PP复合材料的冲击强度是PP复合材料的2倍,同时能保持较大的拉伸强度和弹性模量。经PP-g-MAH增容,可同时提高PP和β-PP复合材料的拉伸强度和冲击强度。因此,可在PP中添加β-成核、PET纤维和PP-g-MAH制备高强高韧的复合材料。     

成型温度对β晶型聚丙烯冲击强度的影响

在两种不同等规聚丙烯中(iPP1,iPP2)加入0.1%的β-成核剂,通过测定其23℃=、-20℃下的冲击强度,研究β晶聚丙烯的韧性随成型温度的变化规律.高β晶含量的iPP的冲击强度比α-iPP明显提高.随着成型温度上升,高β晶含量的iPP在23℃下的冲击强度降低.而成型温度在80～100℃区间时,-20℃下的冲击强度呈峰值.差示扫描量热仪分析结果表明,随着成型温度的升高,iPP-B样品中β晶的相对含量先上升后下降,在100℃附近出现峰值,与-20℃冲击强度呈正相关性.     

β晶型成核剂对PP结晶行为及性能的影响

采用X射线衍射仪、偏光显微镜、扫描电子显微镜、差示扫描量热法研究了2种β晶型成核剂对聚丙烯(PP)结晶行为及性能的影响,并对α晶型PP与β晶型PP的宏观性能进行了分析。结果表明：加入β晶型成核剂后,PP晶型从α晶型转变为β晶型,冲击强度及热变形温度得到了大幅度提高。β晶型成核剂A可使PP的冲击强度提高近3倍;β晶型成核剂B可使PP的冲击强度提高近4．5倍,热变形温度提高约20℃。     

聚丙烯工业管道应用进展

介绍了聚丙烯管道的特点,玻纤增强PP管道(FRP管)、玻璃钢/聚丙烯复合管道(PP/FRP管)和β晶纯PP全塑管道(βPPH管)三种聚丙烯工业管道性能和技术指标,指出通过改性开发出应用于化工生产领域的高强度、高刚度、高韧性、高耐热性、低膨胀系数、尺寸稳定性好、耐腐蚀的高性能管道专用料及工业管道仍是值得研究的课题。     

羧酸金属盐β晶型成核剂合成及应用研究

研究开发了一种新型的羧酸金属盐β晶型成核剂。此成核剂不仅高效诱导β-PP形成,而且成核效率高,β-成核PP的冲击强度可提高2～4倍,并且大幅提高PP热变形温度,有效缓解了聚丙烯制品的冲击强度和热变形温度二者之间的矛盾。目前已在PPR管材和PPH板材、大注件制品以及锂电池隔膜方面得到广泛的应用。     

羧酸金属盐β晶型成核剂合成及应用研究

研究开发了一种新型的羧酸金属盐β晶型成核剂。此成核剂不仅高效诱导β-PP形成，而且成核效率高, β-成核PP的冲击强度可提高2~4倍，并且大幅提高PP热变形温度，有效缓解了聚丙烯制品的冲击强度和热变形温度二者之间的矛盾。目前已在PPR管材和PPH板材、大注件制品以及锂电池隔膜方面得到广泛的应用。     

稀土β-成核剂/玻璃纤维改性聚丙烯复合材料的制备及其性能研究

研究了不同含量稀土β-成核剂(WBG-Ⅱ)对玻璃纤维增强聚丙烯(GFRP)复合材料性能的影响。差示扫描量热仪(DSC)和X-射线衍射仪(XRD)的测试结果表明,材料的结晶度和结晶能力得到大幅提高,且晶体的形态由α-晶占主导变成β-晶占主导,玻璃纤维(GF)对β-成核剂有抑制作用。扫描电镜(SEM)结果表明,试样基体更加柔软,有利于提高冲击性能。当稀土β-成核剂添加量为0.10%时,试样的综合力学性能较优,其拉伸强度达到38.1 MPa,冲击强度8.7kJ/m~2。     

β成核剂对PPR管材专用树脂性能的影响

制备了β晶型无规共聚聚丙烯(PPR)管材专用树脂,并研究了5种不同β成核剂对β晶型PPR性能的影响。结果表明:β晶型PPR的性能与β成核剂的种类和加入量相关。当β成核剂E的质量分数为0.20%时,β晶型PPR的β晶含量达80%以上,简支梁缺口冲击强度达100 k J/m2。β成核剂C对β晶型PPR负荷变形温度影响最大,能使其升至76℃左右。分别加入β成核剂A,B,C,D,则β晶型PPR断裂伸长率均增加20%。综合考虑,加入β成核剂E能满足β晶型PPR对抗冲击性能和耐热性能的要求。