PP/POE/高岭土三元复合材料的力学及热性能

研究了高岭土和乙烯-辛烯共聚物弹性体(POE)填充聚丙烯(PP)制备的PP/POE/高岭土三元复合材料的力学和热力学性能。结果表明,POE和高岭土不能提高PP的拉伸强度,但高岭土可以显著提高PP/POE的杨氏模量。POE降低了PP的弯曲强度和弯曲模量,但PP/POE/高岭土三元复合材料的弯曲强度和弯曲模量显著高于PP/POE和PP。POE和高岭土可以显著提高PP的冲击强度,当高岭土和POE的填充份数分别为10份和5份时,PP/POE/高岭土复合材料的冲击强度最大。高岭土的添加可以提高PP的结晶温度,加快PP的结晶速率,促进PP的异相成核。合适含量的高岭土可以提高PP的熔融温度,改善PP的耐热性能。     

共聚PP/POE共混物流变行为的研究

采用XLY-Ⅱ型毛细管流变仪研究了共聚聚丙烯(iPP)、乙烯-辛烯共聚物(POE)及其共混物的流变特性.实验结果表明,PP/POE共混物的最佳加工温度为180℃.iPP/POE共混物熔体均为假塑性流体,呈现出切力变稀现象.PP/POE复合材料的表观黏度与粘流活化能均随着POE含量的增加而减小.     

PP/POE共混体系脆韧转变的定量研究

研究了乙烯-1-辛烯共聚物(POE)对两种不同型号的聚丙烯(PP)的增韧情况。结果显示,对不同性质的基体PP,出现脆韧转变所需的弹性体POE含量不同;根据逾渗模型,应用不同的计算公式,定量地求得了两种PP/POE体系分别出现脆韧转变时的临界基体层厚度Tc。     

分散相含量对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物/聚丙烯原位微纤复合材料微纤形态、结晶行为及流变和力学性能的影响

利用微纳层叠共挤出装置成功制得EVA/PP原位微纤复合材料(MFCs),并对其微纤形态、力学性能、结晶性能和流变行为进行了研究。结果表明:PP在EVA中能够形成微纤,且随PP含量增加,直径较大的微纤数量显著增多,MFCs的储能模量(G′)和损耗模量(G″)都相应增大。且当PP含量低于10%(质量分数,下同)时,复合材料体系是部分相容的,但当PP含量超过10%时,体系发生相分离现象。PP微纤能够有效提高EVA的拉伸强度。当PP含量为20%时,拉伸强度最大,为16.71MPa,比纯EVA树脂提高了42.9%。差示扫描量热法(DSC)测试显示PP微纤会阻碍EVA的结晶行为,使MFCs的结晶度降低。     

工艺条件对注射成型PP/POE共混制品结晶度的影响

以矩形聚丙烯(PP)/乙烯-辛烯共聚物(POE)共混制品为例,研究了注射成型工艺参数对结晶度的影响规律。通过扫描电子显微镜(SEM)得到POE分散相含量,结合差示扫描量热仪(DSC)获得PP基体的绝对结晶度。实验结果表明,通常表层的结晶度最低,例外的是在最高注射速率条件下,表层内0.2 mm处结晶度最小;随保压压力增大结晶度减小;高的熔体温度会使剪切形成的晶核前驱(precursor)被重新融化,取向松弛,弱化充填中剪切诱导作用,造成结晶度减小;高的注射速率提高了充填结束后型腔内熔体温度,对结晶度的影响类似提高熔体温度;在低熔体温度和低注射速率条件下成型可获得高的结晶度。     

POE/LDPE共混交联改性发泡PP力学性能的研究

采用低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯-1-辛烯共聚物(POE)作为增韧材料,以过氧化二异丙苯(DCP)和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TM)为交联体系制备共混交联改性聚丙烯(PP),通过多指标正交实验研究共混交联改性的配方,分析了共混交联改性对PP力学性能的影响.结果表明：最佳改性配方为PP 70%,LDPE/POE 20/10%,DCP 0.2%,TM 0.6%,纳米ZnO 1%;共混交联改性对PP具有良好的增韧作用,冲击强度提高了490%;共混交联改性PP的结晶速率下降,熔融温度范围由原来的17.3 ℃增加到21.8 ℃,而结晶度还有所增大.实验最终表明：采用POE/LDPE共混交联改性PP制备出的发泡塑料发泡效果较好.     

不同弹性体对聚丙烯的协同增韧

以弹性体乙烯-α-辛烯共聚物(POE)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)和SEBS/POE作为增韧剂,对不同弹性体协同增韧聚丙烯进行了研究,考察了共混体系的力学性能、结晶行为、结晶形貌、动态力学分析以及低温脆断面形貌。结果表明,弹性体SEBS、POE均对PP具有增韧作用,当SEBS、POE用量分别为20%、25%时完成了"脆韧转变",其中SEBS增韧效果较佳;SEBS、POE作为弹性体加入,使PP的结晶度降低;当SEBS/POE复配增韧PP,且m(PP)/m(SEBS)/m(POE)=70/20/10时,具有协同增韧效应,冲击强度最高;此外,POE在PP/SEBS复配增韧中相当于相容剂,起到了"桥梁"作用。     

轮胎胶应力诱导脱硫及对聚丙烯的增韧作用

在轮胎胶粉的熔融挤出过程中添加线型高分子材料作为溶胀剂和承载流体,并通过提高双螺杆挤出机转速的高剪切应力诱导方法,研究了螺杆转速和挤出反应温度对轮胎胶脱硫共混物凝胶含量、熔体流动速率、溶胶特性黏数及红外光谱(FT-IR)的影响。结果表明,双螺杆挤出机的高剪切应力可诱发轮胎胶颗粒中交联网络的断链反应和氧化降解作用,引起脱硫共混物凝胶含量的明显下降、熔体流动速率的明显增加、溶胶特性黏数的明显减小及溶胶分子链中碳碳双键和醚键基团明显增加。在最佳脱硫反应条件下,所得脱硫共混物可使聚丙烯(PP)(J430)材料的缺口冲击强度由10.5kJ/m2提高至47.7kJ/m2。     

R-PET短纤维增强PP复合材料的结构与性能

对再生聚对苯二甲酸乙二醇酯(R-PET)短纤堆增强聚丙烯(PP)复合材料进行了研究.通过扫描电镜(SEM)、熔融指数仅、差示扫描量热法(DSC)和万能试验机测定了材料的相结构、加工性能、热学性能和力学性能.采用甲基丙烯酸酸水甘油酯接枝乙烽-辛烯共聚物(POE-g-GMA)作为体系的增容剂.结果表明,POE-g-GMA显...     

POE-g-MAH对乙烯-乙烯醇共聚物的增韧作用

利用乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)对乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)进行反应性接枝共混改性,制备出具有良好韧性的EVOH/POE-g-MAH共混物,并通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、扫描电镜(SEM)和力学性能测试研究了共混物的结构与性能关系。研究发现,POE-g-MAH对EVOH有反应性增韧作用,且当POE-g-MAH/EVOH质量比为20/80时,共混体系的冲击强度较EVOH提高了约14倍,共混体系发生了明显的脆韧转变;随着POE-g-MAH用量的增加,共混体系的热稳定性亦得到提高。     

PP/POE共混物的毛细管和转矩流变行为

利用高压双管毛细管流变仪和Haake转矩流变仪研究了聚丙烯(PP)/乙烯-辛烯共聚物(POE)体系的流变行为,探讨了转速、剪切速率、温度及共混物的组成对熔体流变行为的影响。结果表明,两种方法所测得的熔体流变学结果基本一致,共混物熔体表现为假塑性流变行为。随着POE含量的增加,PP/POE共混物熔体的表观黏度和非牛顿指数表现为负偏差行为,粘流活化能则表现出正负偏差行为,说明PP与POE之间存在一定的相容性。     

PP/PC/PP-g-GMA共混物的结晶和相形态

采用偏光和相差显微镜详细研究了聚丙烯(PP)/聚碳酸酯(PC)不相容聚合物共混体系和PP/PC/PP-g-GMA增容共混体系的结晶和相形态.研究结果表明,PP/PC共混体系中增容剂PP-g-GMA中甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)支链起到成核剂的作用,促进PP结晶异相成核,使得PP有效晶核密度增加,球晶尺寸减小;PC分散...     

超声辐照作用下PP/POE共混体系结构与性能的研究

研究了超声辐照对PP/POE共混体系的挤出加工流变行为、力学性能及结晶行为的影响。结果表明:在超声辐照作用下PP/POE共混体系的熔体表观黏度随超声功率的增加而减小,超声辐照能降低口模压力,提高挤出物产量。适宜功率的超声辐照有助于POE粒子的破碎和在PP基体中的均匀分散,改善二者相容性,提高了共混体系的冲击性能。     

DCP用量对PP／EPDM共混物力学性能及形态的影响

过氧化二异丙苯（DCP）能有效降解PP;当DCP用量为2‰（质量分数）时,PP／EPDM共混物的冲击强度较高。共混物的相形态结构表明,EPDM橡胶粒子均匀地分散在基体中。     

原位交联改性PP/POE共混物的等温结晶行为

采用热塑性聚烯烃弹性体(POE)作为增韧材料,以过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂制备了PP/POE共混物。利用差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(PLM)研究了PP/POE共混物等温结晶行为,并用Avrami方程分析了PP/POE共混物结晶动力学。结果表明,POE的加入能起到异相成核的作用,加快了PP的结晶成核速率。Avrami指数在1.93～3.09,DCP的引入对聚丙烯(PP)的成核与生长机理影响不大,但其原位交联作用阻碍了PP分子链的运动,使得PP结晶速率降低,结晶时间延长。     

尼龙11/POE共混物的形态与力学性能

采用动态力学分析(DMTA)和扫描电镜(SEM)等方法研究了相容剂乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐聚合物(POE-g-MAH)对尼龙11(PA11)共混体系力学性能及共混物形态的影响。结果表明,混合弹性体中m(POE-g-MAH)/m(POE)=2∶1时,PA11共混物的缺口冲击强度达到81.2 kJ/m2;共混物缺口冲击强度对MAH接枝率敏感;加入混合弹性体,共混体系分子间的作用力增大,损耗峰向高温方向移动,Tg升高;PA11与POE各个共混体系的β松弛峰高显著低于纯PA11的,加入POE和POE-g-MAH可有效降低PA11的吸水性;POE-g-MAH可显著改善PA11/POE共混材料的相容性,使分散相尺寸减小,分布均匀,且材料缺口冲击强度显著增大。     

PP/POE/滑石粉三元复合材料的研究

研究了弹性体(POE)、滑石粉、偶联剂和填料处理方式对聚丙烯(PP)的力学性能、加工性能、结晶行为以及无机粒子在基体中分散形态的影响。结果表明,PP 2(K 7726)/POE(80/20)二元共混体系的综合性能较好;采用方式C(将两种偶联剂按1∶1的质量比,先加钛酸酯后加硅烷处理滑石粉)制得的PP 2/POE/T a lc(80/20/25)三元复合材料的力学性能比其它两种方式有显著提高。偏光显微镜(PLM)研究表明,方式C处理的滑石粉在体系中分散性最好;扫描电镜(SEM)显示,三元复合体系由PP 2/POE耗能少的空洞化断裂方式向耗能多的剪切屈服方式转变;DSC表明,采用方式C处理的滑石粉对聚丙烯的成核作用减弱。     

PP/POE/BaSO4三相复合体系的形态控制和力学性能的研究

用扫描电镜（SEM），动态力学分析（DMA）及力学性能表征等方法，研究了组分特性对PP／POE／BaSO4三相复合体系形态的影响以及形态与复合材料力学性能的关系，结果表明，弹性体（POE）经过马来酸酐接枝改性后，无机粒子与弹性体之间的相互作用加强，在熔融加工过程中填料粒子倾向于进入橡胶相，即形成橡胶包覆无机粒子的结构，而当POE未经接枝改性时，橡胶相与无机粒子倾向于形成相互分离的相结构，力学性质的研究表明，两种形态的三相复合体系的冲击强度和杨氏模量的比纯PP，PP／POE和PP／BaSO4两相复合体系有显著的提高，即同时实现了增强和增韧。     

分子量及其分布对聚丙烯材料结晶形态的影响

研究了不同分子量及其分布下聚丙烯材料结晶形态的变化规律,结果表明,用分子量分布宽度MWD这一参量来描述不同分子量及其分布下材料结晶形态的变化规律更为恰当。分子量的多分散性意味着高、低分子量组分之间存在明显的相互作用,决定了聚丙烯材料最终的结晶形态。