聚丙烯保险杠专用料收缩率控制

通过调节原辅材料及成核剂等组分及加入量,可以控制聚丙烯(PP)保险杠专用料收缩率,使保险杠成型脱模容易,装车尺寸匹配。粗细填料配合使用可使PP收缩率控制在0.614%～0.940%,加入成核剂使PP收缩率由1.301%下降到1.138%,功能PP与成核剂协同使用,可使专用料收缩率由单独使用成核剂时的1.007%下降到0.931%。前后保险杠专用料和侧护板专用料的收缩率与进口专用料基本一致。     

矿物填充聚丙烯复合材料收缩率影响因素的研究

考察了聚丙烯(PP)树脂、乙烯-辛烯共聚物(POE)、矿物填料等组份对PP复合材料收缩率的影响。结果表明,PP树脂本身的收缩率越小,以其为基材的复合材料的收缩率也越小;POE的加入降低了复合材料的收缩率,且POE的用量越高,收缩率越小,当POE的质量分数为10%时,收缩率为1.027%,低于未添加POE的1.225%;片状滑石粉和针状硅灰石对复合材料的收缩限制作用较粒状碳酸钙更明显,矿物的粒径越小,复合材料的收缩率越小;复合材料的收缩率随着矿物含量的增加而降低,当滑石粉的质量分数为30%时,收缩率为0.768%,低于未添加矿粉时的1.532%。     

低收缩率聚丙烯改性料的制备研究

考察了不同类型聚丙烯(PP)的收缩率,研究了无机填料、增韧剂改性PP的性能及其收缩率变化情况。结果表明：不同类型PP的收缩率不同,均聚PP收缩率最大,无规共聚PP次之,抗冲共聚PP最小。当抗冲共聚PP中乙烯含量增加时,其收缩率降低。模塑试样放置0.5～5.0 h以内时,模具温度越高,收缩率越大;随着放置时间延长,PP收缩率继续增大,放置5.0 h以上时收缩率随时间延长变化不大。添加无机填料改性可以降低PP收缩率,与连续玻璃纤维(GF)和短切GF相比,滑石粉改性对降低PP收缩率更有效。聚烯烃弹性体(POE)和茂金属线型低密度聚乙烯(mLLDPE)具有较好的增韧作用;当滑石粉和mLLDPE质量分数分别为30.0%和15.0%时,采用进口抗冲共聚PP制备的复合材料刚韧综合性能良好,平行和垂直流道方向的收缩率均为0.50%。     

低模塑收缩率聚丙烯的研究

研究了空心微珠、纳米碳酸钙、碱式硫酸镁晶须和硫酸钡四种无机填料对PP的模塑收缩率的影响,通过与POE复配来改善PP的模塑收缩率,并考察了PP复合材料的力学性能。结果表明,无机填料与POE复配使用,可以明显降低PP的模塑收缩率,纳米碳酸钙、碱式硫酸镁晶须和POE复配效果最佳,模塑收缩率小于0．6％。     

山梨醇类成核剂对PP/POE共混体系性能的影响

研究了山梨醇类成核剂ZC-3对PP／POE共混体系性能的影响,并对共混体结晶进行了表征。结果表明：成核剂的加入不仅使PP／POE共混材料韧性提高,同时可改善其刚性,从而使综合力学性能得到平衡,且成核剂的加入使球晶尺寸显著降低,POE在PP中分散更为均匀。POE的理想用量为10％（质量分数）,成核剂ZC-3的最佳用量为0．3％。     

β成核剂协同增韧PP/POE复合材料性能研究

将β成核剂加入到PP/POE(聚丙烯/聚烯烃弹性体)体系中,进行熔融共混,经成型加工制备标准样条,测试样条的拉伸性能、冲击性能、结晶性能以及热力学性能。研究结果表明:β成核剂的加入可有效改善PP/POE力学性能最佳;β成核剂的加入可有效改善PP/POE体系的结晶情况,随着POE在体系中含量的增加,结晶度呈现逐渐减小的趋势。     

β成核剂/无机填料共同作用对PP结晶行为的影响

将云母和硅美钙晶须作为无机填料,分别与稀土成核剂共同加入聚丙烯(PP)中,考察复合填充体系(填料-成核剂)对PP结晶行为的影响。结果表明,云母和晶须都能够作为聚丙烯的异相成核剂促进结晶,三元复合材料体系最终的结晶形貌、晶型含量比例等结晶性能是由无机填料与成核剂相互竞争所决定。云母的成核效率较低,加入高效的成核剂后其成核作用被抑制;而晶须的成核能力较强,与成核剂一同添加,两者能够共同促进聚丙烯结晶。     

耐候性PP的研制

以聚烯烃弹性体（POE）为增韧材料、DICPK为结晶成核剂、BsSO4为无机填充剂，研制了耐候改性PP专用料。结果表明，当POE用量为5份、DICPK用量为0．3份、BaSO4用量为30份时，所得专用料能够满足耐候改性PP专用料的性能要求。     

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。     

一种新型成核剂对聚丙烯结晶行为的影响

分别制备了均聚聚丙烯(PP)（T30S）/新型成核剂（NA）和共聚PP（EPC30R）/NA体系,采用差示扫描量热仪、偏光显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪考查了成核剂NA对2种PP结晶行为的影响。结果表明,添加该类新型成核剂不仅提高了2种PP的结晶峰温度和结晶度,减小了晶粒尺寸,增大了结晶速率,还改变了PP的晶型结构;加入0.3%（质量分数,下同）的NA时,均聚PP和共聚PP的冲击强度分别提高了95 %和43 %。     

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%。     

成核剂对增韧聚丙烯力学性能的影响

主要研究成核剂种类及用量对乙烯－辛烯共聚物（POE）增韧聚丙烯（PP）力学性能的影响。研究表明：随着成核剂NA1的加入,PP／POE共混物的透明性、冲击强度、弯曲强度、拉伸屈服强度均明显提高,研制的改性PP的透明性、韧性和刚性得到了平衡。     

不同增韧剂作用下PPR的性能研究

通过分别加入成核剂、聚烯烃弹性体(POE)、无机纳米粒子对无规共聚聚丙烯(PPR)材料进行增韧改性研究,对改性后PPR材料的拉伸屈服强度、弯曲性能、冲击强度等进行表征,比较不同增韧剂对材料强度、刚性、低温韧性等方面的影响。结果表明成核剂能有效提高材料的韧性并保持良好的刚强度,当成核剂添加量为2.5%时,拉伸屈服强度为23.27 MPa,23℃的冲击强度可达66.45 kJ/m~2;POE能够明显提高材料低温韧性,但同时也会导致材料刚性的损失,当POE添加量为5%时,拉伸屈服强度为22.63 MPa,0℃的冲击强度可达9.02 kJ/m~2;无机刚性粒子能够明显提高PPR材料的刚性,但是对材料韧性的提升收效甚微,并且与无机粒子的类型、粒径大小等有关。     

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。     

膨胀阻燃聚丙烯复合体系的研究

采用聚磷酸铵（APP）和Deflam（敌火龙）分别对聚丙烯（PP）进行了填充改性，研究了两者对PP力学性能、阻燃性能、结晶性能的影响。结果表明：在PP中分别加入APP和Deflam，都可改善PP的阻燃性能，并且添加后者比添加前者对PP的阻燃效果要好。在阻燃性能改善的同时，复合体系的弯曲模量和弹性模量明显提高，但拉伸强度和冲击强度降低。APP和Deflam在PP中都具有成核剂作用，可使PP的结晶过程在较高温度下进行，但Deflam对PP的成核效果不如APP。     

基于滤板应用的β成核剂增韧改性聚丙烯研究

针对目前国内通用的板框压滤机聚丙烯（PP）滤板框在使用中出现的开裂问题,通过添加β成核剂并利用差示扫描量热仪和偏光显微镜等研究了PP的力学性能、热变形温度、结晶行为及晶体形态的变化。结果表明,随着β成核剂含量增加,PP的拉伸强度和拉伸模量呈先下降后上升的趋势,断裂伸长率和冲击强度呈先上升后下降的趋势;当β成核剂含量为0.05 %（质量分数,下同）时,PP中的β晶接近完善,β晶的相对含量激增至85.25 %,此时样品的冲击强度增至纯PP的4倍,拉伸强度和拉伸模量损失较小;当β成核剂含量为0.50 %时,样品的热变形温度较纯PP提升约40 ℃。     

POE和自制成核剂协同增透增韧PP的研究

以弹性体乙烯-辛烯共聚物(POE)和自制成核剂为助剂制备了高韧性、高透明聚丙烯(PP)材料.通过DSC、PLM、雾度等测试手段研究了不同POE含量的共混体系的结晶行为、力学和透明性能.结果表明:随着弹性体POE加入量的不断增加,PP的结晶度出现先增大后降低的变化趋势;弹性体POE在加入量较少(质量分数小于10%)时和成核剂具有协同成核效果,可以提高PP的结晶峰温度,提高结晶度,降低材料雾度;在POE质量分数为10%时,可以很好地改善体系的加工性能.     

熔融共混法制备POE/PP热塑性弹性体

用熔融共混法制得了聚烯烃类弹性体（POE）／PP共混体系，研究了不同橡塑比对体系力学性能的影响；考察了不同填料（CaCO3，滑石粉．炭黑）对POE／PP复合材料性能的影响。结果表明：在共混比为60／40-70／30时，体系的综合性能较佳。加入的填料均使材料的拉伸强度和拉断伸长率下降，硬度上升。     

高分子量聚丙烯改性通用聚丙烯研究

用高分子量聚丙烯(HWPP)分别与共聚PP、均聚PP、POE熔融共混制备出HWPP的无机填料复合物。结果表明,当HWPP含量为20%时,HWPP与均聚PP复合物的加工流动性最好,通过共混可得到优异的力学性能,而加入适量的滑石粉对该复合材料的加工性能有着明显的改善;HWPP与共聚PP复合物在HWPP含量为20%时,拉伸强度和断裂伸长率在实验用量范围内最大,而其悬臂梁冲击强度在HWPP含量为30%时达到最大;在POE含量由10%上升到20%时,HWPP与POE的滑石粉填料复合物的悬臂梁冲击强度提高了近1倍。     

高接枝率PP-g-MAH的制备及其在PP/GF中的应用

对传统双螺杆反应挤出机进行工艺改进,研究了辅助接枝单体和不同半衰期引发剂的分段加入工艺对马来酸酐熔融接枝聚丙烯（PP-g-MAH）的影响。结果表明,辅助接枝单体的提前加入能够有效抑制MAH接枝PP过程中的大分子自由基的断裂;不同半衰期引发剂的分段加入起到良好的协同作用,大幅度提高MAH的接枝效率并有效降低其残留;在30 %玻璃纤维增强PP体系（PP/GF30）中,通过该工艺制备的相容剂在1.6 %的添加量时与通用PP-g-MAH相容剂3 %添加量时的力学性能相近;较低的添加量和MAH残留不仅能够改善最终制品的颜色和气味,还可以提高制品的热稳定性。