等规聚丙烯的结晶成核剂

本文介绍了等规聚丙烯α型、β型结晶和成核剂及应用,成核剂与制品透明性、成型收缩、光泽、耐热性能的关系。指出等规聚丙烯的结晶行为对其加工和制品质量及性能关系重大,通过结晶成核剂进行结晶行为改性,可开发高透明、高光泽、耐热、低收缩和后变形小等新品种聚丙烯塑料。     

PP复合成核剂的研究进展

综述了用于丙烯聚合的α成核剂(山梨醇衍生物类、有机磷酸盐类、松香类等)和β成核剂复合化的研究进展.成核剂的复合化主要是现有成核剂通过化学改性实现多功能化、不同成核剂之间的相互协同以及成核剂与其他助剂的协同.     

聚丙烯β成核剂的研究进展

对近年来聚丙烯(PP)β成核剂的研究进展进行了综述,首先论述了PP的β晶型及β成核剂的成核机理,然后详细介绍了不同种类β成核剂的研究进展情况。同时,针对现阶段β成核剂研究和开发过程中存在的问题提出意见和建议,并对聚丙烯β成核剂的未来发展作出展望。     

复合β成核剂对PP结晶行为的影响

采用一种由超细全硫化粉末橡胶粒子与芳酰胺类β成核剂复配的新型复合成核剂对聚丙烯(PP)进行改性。通过差示扫描量热法对比了复合成核剂改性PP以及芳酰胺类β成核剂改性PP的结晶温度、等温结晶动力学及非等温熔融行为。超细全硫化粉末橡胶粒子对芳酰胺类β成核剂起到助分散的作用,芳酰胺类β成核剂随着粉末橡胶更均匀地分散到PP中,成核效率显著提高。复合成核剂中少量的芳酰胺类β成核剂即可明显提高PP的结晶速率,同时获得高含量的β晶型。PP中复合成核剂的质量分数为0.15%时比较理想。     

聚丙烯成核剂研究进展

介绍了聚丙烯成核剂的种类及其对聚丙烯结晶性能的影响；对国内外聚丙烯成核剂的研究进展和应用前景进行丁综述。     

α成核剂和β成核剂对高流动性聚丙烯结晶行为的影响

研究了α成核剂和β成核剂对高流动性聚丙烯(PP)结晶行为的影响,采用偏光显微镜、差示扫描量热法和广角X衍射对其微观结构和结晶形态进行了表征。结果表明:α成核剂的加入细化球晶而不改变结晶形态;β成核剂的加入改变球晶的形态,使部分α晶型向β晶型转变;两种成核剂的加入使高流动性PP的结晶速率加快结、晶过程的成核方式和生长机理发生改变,结晶活化能降低。     

新型α和β成核剂对PP结晶和力学性能的影响

在聚丙烯(PP)中加入两种新型成核剂:二苄叉山梨醇衍生物YS-688(α成核剂)和芳酰胺类化合物TMB-5(β成核剂),通过密炼–挤出的方法制备了PP/成核剂共混物材料。通过偏光显微镜、X射线衍射、差示扫描量热和力学性能测试研究了这两种成核剂对共混物结晶和力学性能的影响。结果表明,两种成核剂在适量时均能提高PP的结晶速率和结晶度,细化晶粒,且使晶体界面模糊,其中TMB-5具有较强的诱导PPβ晶成核的能力,当其质量分数为0.075%时,可使PP形成树枝状的β晶,而YS-688未改变PP的晶型,只生成了α晶。YS-688可提高共混物的拉伸强度,而TMB-5对共混物的拉伸强度影响很小;当两种成核剂质量分数均为0.075%时,共混物的韧性最好,相对于纯PP,PP/YS-688共混物的常温和–30℃缺口冲击强度分别提高了37.41%和12.76%,拉伸强度提高了11.11%;PP/TMB-5共混物的常温和–30℃缺口冲击强度分别提高了100%和55.41%。     

β成核剂对PP结晶性能的影响

研究了β成核剂对PP结晶性能的影响,并对β晶型PP进行了DSC扫描分析和广角X射线衍射分析。结果表明:β成核剂能显著改善PP的结晶性能,添加了β成核剂的PP,在DSC扫描图上出现了代表β晶型的熔融结晶峰,出现了熔融双峰;广角X射线衍射(WAXD)谱图上,在16.0°、21.0°的位置出现了两个尖锐的代表β晶型的β(300)和β(301)衍射峰。通过分析DSC和WAXD中出现的代表β晶型的峰强度,可以得出β成核剂的质量分数为0.5%时,β晶的质量分数最高,β晶的质量分数达28%。     

新型β成核剂NA对聚丙烯等温结晶行为的影响

合成了一种新型酰胺类β成核剂NA,该成核剂能明显提高聚丙烯的结晶速率,促进聚丙烯结晶。利用广角X射线衍射仪(WXRD)、差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)研究了成核剂NA对聚丙烯结晶性能和结晶形态的影响。结果表明,当成核剂质量分数为0.5%时,β晶的相对含量为46.3%。Avrami方程研究表明,聚丙烯复合材料呈现明显的异相成核特征。     

聚丙烯β晶成核剂研究进展

β晶聚丙烯由于其优异的力学性能逐渐成为聚丙烯改性研究的热点,在聚丙烯添加β晶成核剂是得到高β晶型含量的一种实用有效的方法。综述了等规聚丙烯β晶成核剂研究进展;总结了各种β晶成核剂作用和效果、β晶成核剂成核机理、动力学研究以及β晶聚丙烯结构与性能的关系;并展望了聚丙烯β晶成核剂的发展方向和前景。     

不同成核剂成核聚丙烯的结晶行为与力学性能

制备了６种成核剂成核聚丙烯（ＰＰ）母料研究了成核母料和成核母料／ＰＰ的结晶,熔融行为,力学性能和透明性等物理性能,不同成核在成核母材料和成核母料／ＰＰ中对ＰＰ的结晶与熔融行为以及性能有不同的作用,观察到成核型Ａ成核ＰＰ具有较高的结晶温度与综合性能,而成核剂Ｂ成核ＰＰ的透明性较好。     

成核剂改性聚丙烯技术

分析了添加成核剂的改性效果,介绍成核剂的种类,分析了添加成核剂后聚丙烯性能的改变,还简单介绍了目前研究热点β成核剂。     

α成核剂对聚丙烯力学性能与结晶性能的影响

研究了3种α成核剂对聚丙烯力学性能与结晶性能的影响。结果表明:成核剂EPX715对刚性的提高最明显,对韧性的影响最小;EPX715对改善聚丙烯的成核效果最明显,晶粒最均匀致密;EPX715改性聚丙烯的结晶温度最高,(040)晶面的衍射峰强度最大,结晶度最大,成型时冷却速率最快,加工周期最短,提高了生产效率。而成核剂HPN20E与第4代苄叉山梨醇衍生类成核剂NX8000对聚丙烯的力学性能、结晶形态以及结晶行为的综合改性效果略差于成核剂EPX715。     

β成核剂对等规聚丙烯结晶性能的影响

研究硬脂酸盐作为β成核荆对聚丙烯结晶性能的影响.WAXD结果表明:硬脂酸盐能诱导聚丙烯生成β晶型,在添加量为0.3%时,β晶的相对含量达到最大为76.64%.DSC曲线表明:硬脂酸盐改性的聚丙烯在152℃出现β晶型的熔融吸热峰,其结晶起始温度和结晶峰温度均向高温移动,表明添加硬脂酸盐可诱导PP中α晶向β晶转变,具有明显的β成核作用.     

α、β成核剂复配对聚丙烯性能的影响

对5种α成核剂以及稀土β成核剂的成核能力进行了评价，考察了单独添加α、β成核剂聚丙烯（PP）性能的差异，详细讨论了α、β成核剂复配对PP微观结构、力学性能及熔融行为的影响。结果表明，添加α、β复配成核剂PP的性能与复配成核剂中α成核剂诱导α晶型的成核能力密切相关，随着α成核剂成核能力的减弱，复配成核PP冲击强度和断裂伸长率提高，弯曲强度、弯曲模量和拉伸强度减小。差示扫描量热（DSC）分析显示，随着α成核剂诱导α晶型成核能力的减弱，β晶熔融峰强度增加。在不提高总结晶度的情况下，添加α成核剂改善PP刚性以及添加β成核剂改善PP韧性的协同效应没有出现。     

聚丙烯的晶型及常用成核剂

介绍了α,β这两种最重要的聚丙烯的结晶形态及性能特点,阐述了常用的α晶型成核剂(包括无机成核剂、有机成核机和高分子成核剂)及β晶型成核剂的结构特点和使用性能,并结合当前的工作展望了成核剂的发展方向。     

α和β成核剂对聚丙烯结晶行为的影响

研究了α和β成核剂对PP结晶行为的影响，采用偏光显微镜、差示扫描量热法（DSC）和广角X衍射（WAXD）对成核PP的结晶形态进行了详细的表征，结果表明，两种成核剂的加入均使结晶向高温方向偏移，结晶速度加快。α成核剂的加入主要是细化了球晶尺寸，结晶规整均匀，从而使结晶度增加；β成核剂的加入诱导了相当部分的α晶向β晶转变，展示了一种完全不同的束状晶片聚集形态，球晶之间没有清晰的界限，从微观上解释了β晶型韧性较α晶型好的成因。     

山梨糖醇/稀土复合成核剂对等规聚丙烯非等温结晶行为的影响

采用差示扫描量热仪(DSC)研究了山梨糖醇/稀土复合成核剂不同组成对等规聚丙烯非等温结晶动力学及其熔融行为的影响。动力学分析结果表明莫志深方法很好地描述聚丙烯非等温结晶动力学,用Kissinger公式计算所得非等温结晶活化能表明复合成核剂的加入提高了结晶活化能。结晶形态和熔融行为均依赖于复合成核剂的组成和降温冷却速率,较低的降温速率有利于β晶型的生成,随着降温速率的增加,β晶型的相对含量减少。在较多的β成核剂含量和较低的降温速率条件下,可以获得较高含量的β晶型。     

成核剂与增容剂调控聚乳酸/聚丙烯复合材料的结晶与力学性能研究

通过熔融共混法制备聚丙烯/聚乳酸(PP/PLA)复合材料,研究成核剂癸二酸二苯基二酰肼(TMC-300)和增容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)对PP/PLA复合材料的结晶行为、热学性能、力学性能的影响。结果表明,TMC-300能够显著提高PP/PLA共混物的结晶速率和结晶度,降低球晶尺寸,并改善复合材料的力学性能。当TMC-300添加量为0.5%时,共混物的熔点从163.9℃提高到168.6℃,结晶度达到44.2%,比纯PP/PLA提高25.6%,拉伸强度和冲击强度分别增加了13.33%,49.86%。当增容剂与成核剂并用时,增容剂可改善PLA链段运动能力,并提供更多的成核位点,进一步促进PLA的结晶性能,且结晶的分布由海岛式结构变为双连续相结构,复合材料的拉伸强度比纯PP/PLA提升了19.25%。     

复合成核剂对PP/POE共混体系等温结晶行为的影响

以低分子量尼龙6为主体制备了一种新型复合成核剂NF-10,采用差示扫描量热分析仪、偏光显微镜等分析手段研究了该成核剂对聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)共混体系结晶温度、结晶形态、等温结晶及其动力学的影响。结果表明:NF-10可以提高PP/POE体系的结晶温度、结晶度和结晶速率,减小体系结晶球晶的尺寸,提高晶核密度,显著改善PP/POE共混体系结晶性能。