PP/POE/CaCO3复合材料的性能研究

采用熔融共混工艺制备了聚丙烯/聚烯烃弹性体/碳酸钙(PP/POE/CaCO3)复合材料,研究了POE及CaCO3用量对复合材料力学性能、流变性能及热性能的影响。结果表明:随着POE含量的增加,复合材料的冲击强度显著增大,当POE含量为12%时,冲击强度较纯PP增加233%;同时拉伸强度随POE含量的增加缓慢下降。随着CaCO3含量增加,冲击强度先增加后缓慢下降。     

高流动高模量高抗冲聚丙烯复合材料的制备及性能研究

研究了弹性体（POE）、滑石粉(talc)、乙撑双硬脂酰胺（EBS）的含量对高流动、高模量、高抗冲聚丙烯（PP）复合材料的力学性能、熔体流动速率、结晶温度、热稳定性以及微观断面结构的影响。结果表明,需要25份POE才能使高流动性共聚PP发生完全脆韧转变;通过熔融共混制备PP、POE、talc复合材料（PP/POE/talc）,当复合材料的质量份数比为80∶20∶40时,制得的PP/POE/talc复合材料的熔体流动速率为22.9 g/10 min、弯曲模量为1 887.7 MPa、缺口冲击强度为31.2 kJ/m2;对比纯PP,其弯曲模量提高了102.2 %,缺口冲击强度提高了217.8 %,弯曲强度提高了2.6 %,拉伸强度降低了15.1 %;添加1份EBS能够同时提高PP/POE/talc复合材料的熔体流动速率与缺口冲击强度。     

滑石粉对聚丙烯微观形态和性能影响

以滑石粉为填料通过挤出机熔融共混制备聚丙烯（PP）/滑石粉复合材料,考察了硅烷偶联剂对滑石粉表面改性前后及添加不同含量的乙烯-辛烯共聚物（POE）对共混物力学性能、流变性能和微观形态的影响。结果表明,滑石粉表面改性后可以明显提高PP的缺口冲击强度,当PP/滑石粉质量比为100/10和100/30时,PP/滑石粉（改性）较PP/滑石粉（未改性）复合材料的缺口冲击强度分别提高37.8 %与36.4 %;表面改性后的滑石粉使复合材料的储能模量降低;POE的加入提高了滑石粉在PP基体中的分散性,随着其含量的增加,复合材料的缺口冲击强度提高,韧性提高。     

POE和T-ZnOw协同改性聚丙烯的研究

以聚丙烯（PP）、热塑性弹性体（POE）、四针状氧化锌晶须（T-ZnOw）为原料，制备了PP／POE／T-ZnOw复合材料；研究了复合材料的结晶结构和力学性能。结果表明：T-ZnOw能诱导β晶型的生成，在快速冷却的条件下POE也能诱导生成β晶型。随着T-ZnOw含量的增加，PP／POE／T-ZnOw复合材料的冲击性能不断提高。T-ZnOw含量为20％时，PP／POE／T-ZnOw的冲击强度比纯PP提高了82.5％；拉伸强度和断裂伸长率先增加后降低。T-ZnOw的加入还能很好地改善复合材料的熔体流动性能。     

聚丙烯/碳酸钙复合材料改性研究

进行了碳酸钙对聚丙烯(PP)的填充改性研究,结果表明:随1%(质量分数)钛酸酯偶联剂表面处理的碳酸钙用量增加,PP/碳酸钙复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量等逐渐增加,碳酸钙质量分数为20%时,得到了综合性能较好的PP/碳酸钙复合材料;随聚烯烃弹性体(POE)用量增加,PP/碳酸钙/POE复合材料的冲击强度逐渐增加,而拉伸强度、弯曲模量均逐渐降低,5份POE使复合材料达到较好的刚性和韧性的平衡;1份表面光亮剂能使PP/碳酸钙复合材料达到较好的表面光亮度.     

硅烷交联无卤阻燃PP/POE复合材料的制备和性能

采用双螺杆挤出机和单螺杆挤出机两步熔融共混的方法,制备了硅烷接枝交联聚丙烯(PP)/乙烯辛烯共聚物(POE)/氢氧化镁（MH）/氢氧化铝（ATH）复合材料,并研究了不同硅烷接枝PP/POE共混物的效率和硅烷交联阻燃PP/POE复合材料的力学、热延伸、热失重和阻燃等性能。结果表明,PP/POE/MH/ATH/硅烷偶联剂A-151质量比为50∶50∶（95~47.5）∶（0~47.5）∶3.0时,复合材料的热延伸变形率≤25 %,冷却后永久变形率≤4 %;阻燃剂用量一定时,硅烷交联PP/POE/MH/ATH的极限氧指数随ATH含量增加而小幅度提高;PP/POE/MH/ATH复合材料的热稳定性低于PP/POE/MH复合材料;PP/POE/MH、PP/POE/MH/ATH、PP/POE/ATH的生烟速率依次变大。     

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其性能

以聚丙烯(PP)粒料为原料,玻璃纤维(GF)为增强剂,乙烯-1-辛烯共聚物(POE)为增韧剂,马来酸酐接枝POE(POE-g-MA)为增容剂,采用双螺杆挤出机制备PP/POE/GF复合材料,并分析了复合材料的力学性能。结果表明：POE与PP存在一定相容性,能显著提高复合材料的冲击强度;加入GF,受到弹性POE的削弱作用,GF使复合材料的拉伸强度有一定幅度的提升,冲击强度下降;加入增容剂POE-g-MA,GF与PP/POE间的界面相容性显著改善,复合材料的冲击强度和拉伸强度都得到提升。最优的复合材料组成：PP与POE用量分别为100,25 phr,GF质量分数约为27.9%,POE-g-MA含量为10 phr。与纯PP相比,此条件下制备的复合材料冲击强度提高49%,拉伸强度提高17%。     

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。     

无机粒子填充PP/POE共混物的制备及其性能研究

采用层状高岭土(kaolin)、粒状碳酸钙(CaCO_3)及棒状凹凸棒土(ATP)3种不同结构的无机粒子分别对聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)共混物进行填充改性制备PP/POE/无机粒子复合材料,并采用万能拉伸试验机、冲击试验机、熔体流动速率仪及扫描电子显微镜对所制备的复合材料进行力学性能、加工性能及微观形貌分析。结果表明,当ATP含量为2.5%(质量分数,下同)时,PP/POE/ATP复合材料的拉伸强度达最大值29.1 MPa;当CaCO_3含量为2.5%时,PP/POE/CaCO3复合材料的缺口冲击强度达最大值14.0kJ/m~2;粒状CaCO_3的"滚珠效应"使得PP/POE共混物的加工性能得以改善。     

POE增韧改性PVC/CaCO3复合材料效果研究

在CPE/ACR复合增韧硬质PVC配方的基础上,引入聚烯烃弹性体(POE)对PVC复合材料进一步增韧改性。研究了不同POE含量对复合材料冲击强度、拉伸强度等力学性能的影响;用差示扫描量热法和热重法分析了复合材料的热力学性能,并用扫描电镜观察了复合材料的冲击断面形貌。最后,对管材性能进行了验证。结果表明：POE在复合材料中具有良好的分散性;随着配方中POE含量的增加,冲击强度逐渐增加;当POE含量达到10份时,冲击强度提高93.7%。POE的引入有助于进一步改善CaCO₃填料的分散性,管材性能符合实际要求。     

聚乳酸/聚烯烃弹性体/蒙脱土复合材料的制备与性能研究

以聚乳酸(PLA)为基材,在聚烯烃弹性体(POE)的增塑作用下,搀杂不同比例的蒙脱土(MMT),采用熔融共混法,制备出一系列的PLA/POE/MMT复合材料。通过拉伸及冲击测试、差热扫描量热仪(DSC)、熔指仪对复合材料的力学性能、热性能和流动性能进行表征。结果表明:随着MMT的加入,PLA/POE/MMT复合材料的拉伸性能和冲击性能总体上比纯PLA差,复合材料的玻璃化转变温度(Tg)和熔点(Tm)总体上比纯PLA要低,只有当MMT含量为1 wt.%时,才使PLA体系的冲击强度有所提高,Tg和Tm有所提高。随着MMT的加入,PLA体系的流动性变好。     

Toughening of recycled polystyrene used for TV backset

The recycled polystyrene (rPS) was toughened with ethylene‐octylene copolymer thermoplastic elastomer (POE) and high‐density polyethylene (HDPE) with various melt flow index (MFI), compatibilized by styrene‐butadiene‐styrene copolymer (SBS) to enhance the toughness of rPS for use as TV backset. The rPS/POE binary blends exhibited an increased impact strength with 5–10 wt % POE content followed by a decrease with the POE content up to 20 wt %, which could be due to poor compatibility between POE and rPS. For rPS/POE/SBS ternary blends with 20 wt % of POE content, the impact strength increased dramatically and a sharp brittle‐ductile transition was observed as the SBS content was around 3–5 wt %. Rheological study indicated a possible formation of network structure by adding of SBS, which could be a new mechanism for rPS toughening. In rPS/POE/HDPE/SBS (70/20/5/5) quaternary blends, a fibril‐like structure was observed as the molecular weight of HDPE was higher (with lower MFI). The presence of HDPE fibers in the blends could not enhance the network structure, but could stop the crack propagation during fracture process, resulting in a further increase of the toughness. The prepared quaternary blend showed an impact strength of 9.3 kJ/m² and a tensile strength of 25 MPa, which can be well used for TV backset to substitute HIPS because this system is economical and environmental friendly. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

滑石粉对聚丙烯/聚烯烃弹性体共混物结晶行为和力学性能的影响

采用双螺杆挤出机制备了均聚聚丙烯(PPH) /聚烯烃弹性体( POE) 共混物和PPH/POE/滑石粉三元共混体系。使用差示扫描量热仪和万能试验机研究了共混物和复合材料的结晶性能、力学性能和加工性能。结果表明,POE对PPH力学性能和结晶性能有明显的影响,随着POE用量的增加,PP/POE共混物的结晶度明显下降,PPH/POE 共混物的冲击强度明显提高,但拉伸强度显著降低。POE含量为20 %时,冲击强度由2.1 kJ/m2提高到39 kJ/m2,拉伸强度由30 MPa 降低到22MPa。加入滑石粉可以提高PPH/POE共混物的拉伸强度,滑石粉添加量1份时,可使共混物的拉伸强度提高到24 MPa。     

WPP/NWPCB/POE复合材料的制备及其热解特性

以废旧汽车保险杠(WPP)为基体,废弃线路板非金属粉(NWPCB)为填料,通过熔融共混的方法制备了系列WPP/NWPCB复合材料。在此基础上,用乙烯-辛烯共聚物(POE)和马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)对复合材料进行了协同改性,以增强复合材料的性能。力学性能测试和冲击断面微观形貌分析表明,POE显著提高了WPP/NWPCB复合材料的韧性,当POE用量为15 g·(100 g)^-1时,冲击强度较改性前提高129%;PP-g-MAH能够有效改善复合材料中填料与基体相容性,当添加量为9 g·(100 g)^-1时,复合材料的机械性能达到最佳,冲击强度、弯曲强度和拉伸强度较改性前分别提高7.8%、23.4%和20%。通过热重-红外联用研究了WPP/NWPCB/POE复合材料的热解过程,结果表明,复合材料在热解过程中除产生烷烃、烯烃及CO₂外,还产生了少量的苯酚类芳香族化合物与HBr等有害气体,同时NWPCB填料的添加提高了复合材料中WPP的热稳定性。     

马来酸酐含量及制备工艺对PA6/POE-g-MAH/Nano-CaCO3复合材料形态及力学性能的影响

通过改变共混物中乙烯辛烯共聚物（POE）与马来酸酐接枝POE（POE-g-MAH）的比例,研究了MAH含量对聚酰胺6（PA6）/POE/POE-g-MAH/纳米碳酸钙（nano-CaCO3）复合材料的微观结构和力学性能的影响。结果表明,MAH含量较高时,POE-g-MAH与PA6基体的相容性好,复合材料的冲击强度最高;制备工艺对复合材料的形态及力学性能有很大影响,采用两步法制备的复合材料中nano-CaCO3分散效果更好,其增容作用使弹性体分散相直径增大约100 nm,冲击强度较一步法提高21 %。     

Rubber‐toughened polypropylene nanocomposite: Effect of polyethylene octene copolymer on mechanical properties and phase morphology

Rubber‐toughened polypropylene (PP)/org‐Montmorillonite (org‐MMT) nanocomposite with polyethylene octene (POE) copolymer were compounded in a twin‐screw extruder at 230°C and injection‐molded. The POE used had 25 wt % 1‐octene content and the weight fraction of POE in the blend was varied in the range of 0–20 wt %. X‐ray diffraction analysis (XRD) revealed that an intercalation org‐MMT silicate layer structure was formed in rubber‐toughened polypropylene nanocomposites (RTPPNC). Izod impact measurements indicated that the addition of POE led to a significant improvement in the impact strength of the RTPPNC, from 6.2 kJ/m² in untoughened PP nanocomposites to 17.8 kJ/m² in RTPPNC containing 20 wt % POE. This shows that the POE elastomer was very effective in converting brittle PP nanocomposites into tough nanocomposites. However, the Young's modulus, tensile strength, flexural modulus, and flexural strength of the blends decreased with respect to the PP nanocomposites, as the weight fraction of POE was increased to 20 wt %. Scanning electron microscopy (SEM) was used for the investigation of the phase morphology and rubber particles size. SEM study revealed a two‐phase morphology where POE, as droplets was dispersed finely and uniformly in the PP matrix. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 99: 3441–3450, 2006     

有机蒙脱土对聚丙烯复合材料阻燃性能和抗冲击性能的影响

随着膨胀型阻燃剂(IFR)用量的增加,聚丙烯(PP)复合材料的冲击强度会不断降低.为提高PP/IFR复合材料的抗冲击韧性,使用了少量有机蒙脱土(OMMT)和聚烯烃弹性体(POE)协同增韧.结果表明,所制备的PP/IFR/POE/OMMT复合材料的极限氧指数最高为29.3％,达到UL94V-0等级.当OMMT的质量分数为...     

POE-g-MAH对SGF/POE/PP泡沫复合材料结构和性能的影响

采用型内二次发泡工艺制备马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(POE-g-MAH)共混改性短玻璃纤维/聚烯烃弹性体/聚丙烯(SGF/POE/PP)泡沫复合材料,考察POE-g-MAH含量对复合材料泡孔形貌、微观结构和力学性能的影响.结果表明:少量POE-g-MAH的引入有利于降低平均泡孔和提高泡孔密度;同时POE、SGF与基体间的界面结合均得到了增强,SGF/POE/PP泡沫复合材料的冲击韧度和弯曲强度分别在POE-g-MAH的含量为5%和8%时达到最大值,而压缩强度则呈逐步下降的变化趋势.     

新型热塑性弹性体增韧聚丙烯的研究

以聚烯烃弹性体(POE,乙烯-辛烯共聚物)为PP的增韧性剂,利用转矩流变仪、差示量热扫描(DSC)及力学性能测试方法,比较研究了PP/POE及PP/EPDM共混物的加工性能、结晶性能及力学性能;结果表明,POE在加工性、改性效果等方面比EPDM更具优势。还探讨了POE用量对PP/CaCO