β晶型成核剂对PP结晶行为的影响

制备了β晶型聚丙烯(β-PP),利用广角X射线衍射仪与偏光显微镜表征了球晶形态,研究了其非等温结晶行为,并用Jeziorny法、莫志深法和Kissinger法对所得数据进行处理。结果表明,添加β晶型成核剂后,PP由α晶型向β晶型转变,起始结晶温度明显提高,总结晶时间缩短,结晶活化能降低。β-PP的Avrami指数在1．69～1．89,小于PP,表明β晶型成核剂的加入改变了PP的成核机理及生长方式。     

β晶型PP研究进展

主要介绍了β晶型聚丙烯(PP)的生成机理及制备方法,分析了国内外β成核剂的制备技术,展示了我国有独立知识产权的β成核剂的特点,介绍了β晶型PP的主要用途及中国石油化工股份有限公司目前开发的性能优良的β晶型PP的主要性能。     

α、β晶型成核剂在高抗冲共聚PP中的应用

研究了α、β晶型成核剂对高抗冲共聚聚丙烯性能的影响,并通过差示扫描量热仪、广角X射线衍射仪、偏光显微镜等考察其结晶行为。α晶型成核剂明显改善了产品的刚性,冲击韧性可保持不下降;β晶型成核剂可在高抗冲聚丙烯中诱导晶型由α晶型向β晶型转变,明显改善产品的耐热性能,其冲击韧性有一定程度的改善。     

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℃。     

聚丙烯结晶行为的控制因素

较系统的综述了各种影响聚丙烯(PP)结晶过程、晶型生成及转变的因素,阐明了通过控制PP的结晶行为来制取符合需要的PP制品是一条简便而实效的途径。     

β晶型成核剂对PP性能和结晶过程的影响

研究了β晶型成核剂及其含量对聚丙烯(PP)材料力学性能的影响,考察了不同注塑温度下材料的性能和结晶性能。添加成核剂后,PP晶型由α晶型转变为β晶型,材料韧性和耐热性大幅提高,加入质量分数为0.08%的成核剂使PP悬臂梁冲击强度提高了近6倍,热变形温度提高了10℃,材料性能和结晶过程强烈地依赖于加工条件,注塑温度仅改变40℃左右,材料简支梁冲击强度和β晶型含量却提高了2倍多。     

冷却速度对PP和GF／PP结晶形态的影响

本文用偏光显微镜和ＤＳＣ分别研究了ＰＰ（聚丙烯）和ＧＦ／ＰＰ（玻璃纤维增强聚丙烯）在不同冷却速度下的结晶形态，揭示了冷却速度和加入ＧＦ对ＰＰ结晶形态的影响。     

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。     

α成核剂改性聚丙烯等温结晶动力学及晶体形态研究

利用DSC、POM和XRD研究了不同用量α成核剂(二苯亚甲基山梨醇)改性聚丙烯(PP)的等温结晶动力学、晶体形态和结构。结果表明:随着结晶温度的提高,PP和改性PP的结晶速率均降低,α成核剂的加入在高温时可提高PP的结晶速率,但在低温时并不明显;纯PP和添加0.2%α成核剂PP的晶体生长方式或晶体形态随温度升高从片晶向完整球晶结构转变,而α成核剂用量增加会抑制晶体形态的变化,说明体系结晶速率可以控制晶体形态;α成核剂用量为0.4%时,PP的等温结晶速率最快,晶粒最细小,其成核效果最好。     

稀土β晶成核剂改性nano-CaCO_3/PP复合材料的结晶行为

讨论了稀土β晶成核剂(WBGⅡ)对nano-CaCO3/PP复合材料结晶性能的影响,并借助WAXD、DSC及PLM对PP、nano-CaCO3/PP和WBGⅡ/nano-CaCO3/PP复合材料的结晶行为及晶体形态进行了表征。结果表明:加入少量WBGⅡ后,聚丙烯基复合材料的晶型和球晶形态发生明显变化,提高了材料的起始结晶温度和结晶温度,降低了材料的过冷度,半结晶期延长。     

α-成核剂对聚丙烯结晶性能和形态的影响

用差示扫描量热仪（DSC）、广角X射线衍射（WAXD）研究了不同含量的α成核剂对聚丙烯的结晶行为和结晶形态的影响，用偏光显微镜观察了结晶尺寸大小的变化，测试了聚丙烯的力学性能，同时对聚丙烯的透光性也进行了表征。结果表明，添加少量α-成核剂提高了聚丙烯的结晶温度和结晶度，且随α-成核剂的添加，聚丙烯的球晶尺寸明显缩小，聚丙烯的拉伸强度也相应增强。当α-成核剂的质量分数为0．3％时，拉伸强度最大，薄片的透光性显著改善。     

庚二酸类成核剂对等规聚丙烯β晶结晶行为的影响

研究了结晶温度（100～140℃）对添加庚二酸钠、庚二酸锌、庚二酸钙、庚二酸钡成核剂的等规聚丙烯中β晶结晶行为的影响。发现庚二酸钠、庚二酸锌、庚二酸钙和庚二酸钡是有效的β晶型成核剂，随着结晶温度的提高，成核改性聚丙烯的β晶型含量持续增大，并在130℃时达到最大值，结晶温度在130℃～140℃之间，成核改性的聚丙烯发生明显的β→α晶型转变。β晶型成核效率由大到小的顺序为：庚二酸钙〉庚二酸钡〉庚二酸锌〉庚二酸钠，庚二酸钙是最佳β晶型成核剂。     

α-成核剂对聚丙烯结晶性能和形态的影响

用差示扫描量热仪（DSC）、广角X射线衍射（WAXD）研究了不同含量的α-成核剂对聚丙烯的结晶行为和结晶形态的影响，用偏光显微镜观察了结晶尺寸大小的变化，测试了聚丙烯的力学性能，同时对聚丙烯的透光性也进行了表征。结果表明，添加少量α-成核剂提高了聚丙烯的结晶温度和结晶度。且随α-成核剂的添加，聚丙烯的球晶尺寸明显缩小，聚丙烯的拉伸强度也相应增强。当α-成核剂的质量分数为0．3%时，拉伸强度最大，薄片的透光性显著改善。     

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%。     

成核剂对聚丙烯结晶形态和力学性能的影响

研究了聚丙烯(PP)／成核剂共混物的结晶形态及力学性能。结果表明：加入成核剂后，提高PP的结晶温度，加快了结晶速度，使PP球晶细化；成核剂用量在0—0．2份之间时，PP的冲击强度、拉伸强度、硬度、热变形温度均随成核剂用量的增加而提高。     

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。     

新型聚丙烯β晶型成核剂的制备及应用

利用正硅酸乙酯、硬脂酸和邻苯二甲酸钙制备了新型成核剂SLG1和SLG2。利用热分析考察了成核剂的热稳定性,采用X射线衍射分析（XRD）和偏光显微镜（PLM）对其改性聚丙烯(PP)的晶体形态进行了表征,采用差示扫描量热法（DSC）研究了其结晶行为,并测试了PP的力学性能。结果表明,成核剂SLG1和SLG2能够诱导β-PP的生成,使PP的结晶温度明显提高,并且加快了PP的结晶速率,但是降低了结晶度。成核剂使PP的晶粒明显细化,球晶之间的界面模糊。在SLG1和SLG2含量分别为0.15 %和0.3 t%时,PP的冲击强度分别由9.43 kJ/m2提高到了26.82 kJ/m2和37.79 kJ/m2。     

贝克线法研究PP球晶等温生长过程

在偏光显微镜下,贝克线能清晰勾勒球晶轮廓的特性,利用贝克线法实时观察了球晶等温生长过程,研究发现,在实验温度范围内,以贝克线的推移速度表示PP球晶的等温径向生长速度,得到了与传统方法相一致的结论:等温条件下PP球晶直径大小与生长时间呈高度线性关系,且随着生长温度的降低,其生长速率不断升高,根据Lauritzen-Hoffman理论模型进行模拟,计算得出PP等温结晶动力学参数Kg值为4.594×105K2。     

XT-β晶型成核剂在PP中的应用

研究了XT-β晶型系列成核剂用于聚丙烯(PP)的改性,对试样的结晶性能、力学性能等进行了分析,评价了XT-β晶型成核剂的实际应用效果。结果表明：在PP中引入XT-β晶型成核剂后,试样的球晶尺寸明显减小,广角X射线衍射谱图出现了典型的口晶型特征衍射峰;试样的结晶速率、结晶温度明显提高,差示扫描量热法谱图出现a晶型、β晶型2个熔融峰,β晶型含量达到总结晶量的50％-80％;XT-β型成核剂可使体系保持较好的力学性能,PP负荷下热变形温度提高15～40℃。