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为使等规聚丙烯(iPP)在增刚的同时增韧,采用β晶型成核剂TMB–5和纳米蒙脱土(MMT)复合的方法进行改性,研究了复合体系的力学性能、晶型结构以及结晶熔融行为。结果表明,TMB–5和纳米MMT在iPP存在协同效应,能够同时改善iPP的刚性和韧性。0.2%的TMB–5和4%的纳米MMT能够使iPP的冲击强度和弯曲弹性模量分别提高120%和8.5%。协同效应还体现TMB–5和纳米MMT复合使用能够提高iPP的结晶峰值温度,其效果优于两者单独添加的效果。广角X射线衍射和差示扫描量热仪表征结果标明,TMB–5和纳米MMT复合后仍然能够诱导iPP获得较高含量的β晶型,揭示了此复合体系协同增刚增韧的原因。 相似文献
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β成核剂含量对PP力学性能和结晶行为影响 总被引:2,自引:0,他引:2
摘要:研究了β成核剂含量对聚丙烯(PP)结构和性能的影响,用偏光显微镜和广角X射线衍射法(WAXD)对PP结晶形态和结晶行为进行了研究.结果表明,当β成核剂的含量在0.05份时,冲击强度达到最大值,而拉伸强度、弯曲强度、模量、维卡软化温度等达到最小值;当β成核剂含量为0.05份以下时,随着β成核剂含量增加,PP中β晶结晶度大幅度上升,同时α晶结晶度大幅度下降;增加β成核剂用量至大于0.10份时,β晶结晶度略为下降,而α晶结晶度上升,但总结晶度随着β成核剂含量增加呈现上升趋势.用差示扫描量热法(DSC)对纯PP和β成核剂-PP进行比较,发现β成核剂对PP的结晶有影响. 相似文献
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采用注射成型法制备无规共聚聚丙烯(PP–R)复合材料,结合差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪及偏光显微镜等技术,分析了乙烯–辛烯共聚物+高密度聚乙烯增韧剂及WBGⅡ型β成核剂对PP–R复合材料力学性能和结晶行为的影响。结果表明,增韧剂与成核剂对复合材料的综合性能有明显的影响,β成核剂和增韧剂同时加入到PP–R材料中,协效提高了复合材料的冲击强度,为78.7 k J/m~2,与纯PP–R材料比较提高了175%,而对拉伸及弯曲强度影响较小。同时,加入增韧剂及成核剂均能诱导α晶向β晶转变,晶粒细化,进而改善其冲击韧性。 相似文献
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采用广角X射线衍射仪、差示扫描量热仪等测定了β成核剂改性聚丙烯(PP)(β-PP)中β晶含量,研究了β晶含量与PP悬臂梁缺口冲击强度的关系、β成核剂的成核热稳定性及β成核剂对PP结晶速率的影响。结果表明:随着β成核剂用量的增加,PP的抗冲击性能提高,但其冲击强度与β晶含量不成正比;β晶含量与β-PP的结晶度达到平衡时,PP冲击强度最佳,当β成核剂质量分数为0.05%时,β-PP的冲击强度最高,达82.4 k J/m2,此时β晶含量为75.78%,β-PP结晶度为77.3%;加入β成核剂使PP的结晶速率降低,较快的降温速率会减少β晶的形成。 相似文献
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高模量弹性体对PP结晶行为及力学性能的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
应用DSC和力学性能测试研究了PP/OTE、PP/EPDM共混物的结晶行为和它们的增韧作用。结果表明 ,烯烃类热塑性弹性体 (以下简称OTE)对PP的结晶性能无明显影响 ,EPDM对PP成核速率有促进作用。PP/OTE在赋予PP较好低温韧性的同时 ,使共混物的刚性得以适度兼顾 ,且易于加工。PP/OTE共混体系的综合性能优于PP/EPDM共混物 相似文献
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研究了酰胺类β晶型成核剂对无规共聚聚丙烯(PP R)非等温结晶动力学的影响。结果表明,β成核剂提高了PP R的结晶峰温。在相同的冷却速率下,β成核剂改性PP R体系的Zc比纯PP R小,半结晶时间t1/2比纯PP R长;达到相同结晶度时,β成核剂改性PP R体系所需的冷却速率大于纯PP R,这说明β成核剂的加入降低了PP R的结晶速率。莫法可以很好地表征PP R及β成核剂改性PP R体系的非等温结晶行为。 相似文献
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研究了稀土类β晶型成核剂(WBG)在不同添加量下对聚丙烯(PP)性能的影响,并采用偏光显微镜(PLM)、广角X射线衍射仪(WAXD)对β-PP的结晶形态进行了表征。结果表明,随着成核剂用量的增加,材料的韧性提高,拉伸强度降低,在成核剂含量为0.4%(质量分数)时冲击强度和硬度均达到最大值。缺口冲击断面形貌观察表明,在一定范围内,随着成核剂用量的增加,断裂面应力发白面积也相应增加,银纹带面积越来越大,进一步证明了稀土类β晶型成核剂的增韧作用。随着成核剂用量的增加,材料的加工流动性能降低。WAXD研究发现,成核剂加入后可大大提高PP中β晶型的含量。PLM分析表明,与α晶型PP的相比,β晶型PP的球晶尺寸大幅度减小,晶粒细化。 相似文献
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通过双螺杆挤出机熔融共混制备了聚丙烯(PP)/凹凸棒土(ATP)复合材料样品,分别采用偏光显微镜和差示扫描量热仪对其结晶行为进行了研究。研究表明,复合材料样品的偏光显微镜照片呈现球晶所特有的十字消光现象,球晶尺寸与纯PP球晶的尺寸相比有所减小。非等温结晶测试结果表明,复合材料样品的结晶温度随着ATP含量的增加向高温方向移动,而且半结晶期缩短,PP/ATP复合材料的总体结晶速率增加;ATP的加入改变了PP成核的机制,起到了异相成核的作用。随着降温速率的增大,PP及PP/ATP(95/5)复合材料的结晶起始温度和结晶峰值温度均向低温方向移动,半结晶期变短。 相似文献
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通过开炼–模压成型工艺方法,制备了长玻璃纤维(LGF)增强聚丙烯(PP)复合材料,首先研究了β成核剂对纯PP力学性能和结晶性能的影响,在此基础上研究了LGF对PP/LGF复合材料力学、结晶性能及热稳定性的影响,最后探讨了增容剂马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)对复合材料力学性能的影响。结果表明,β成核剂可以改善PP的冲击韧性,但降低了PP的拉伸和弯曲强度,当β成核剂质量分数为0.2%时,PP的综合性能最好;随LGF含量增加,PP/LGF复合材料的拉伸、弯曲和冲击强度及结晶度总体上呈先增大后减小的趋势,不同LGF含量下的复合材料起始热分解温度均在390℃以上,当LGF质量分数为20%时,复合材料的综合性能最好;少量的EPDM-g-MAH能改善LGF与PP基体的界面相容性,大幅增强了复合材料的韧性,其最适宜的质量分数为10%。 相似文献
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为获得高性能填充聚丙烯(PP)复合材料,采用氢氧化铝(ATH)为无机增强粒子,负载庚二酸钙硅灰石(即负载型β成核剂β-W)和庚二酸钙(CaPA)为结晶改性剂。研究了ATH和结晶改性剂对PP结晶行为、β晶含量和力学性能的影响。结果表明,ATH、β-W和CaPA对PP结晶都具有异相成核作用,能够提高PP的结晶温度;ATH填充PP复合材料只形成α-晶,而β-W和CaPA可诱导PP形成β-晶;ATH对PP具有增强作用,能够提高PP的拉伸模量和弯曲模量,但ATH填充PP复合材料的冲击韧性不及ATH填充β-PP复合材料。 相似文献
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采用差示扫描量热法与广角X射线衍射研究了聚丙烯(PP)的结晶形态,考察了结晶温度、外加成核剂、PP熔体流动速率和无规共聚PP中乙烯单体含量等对PP结晶形态的影响。运用PP结晶过程γ晶型与α晶型的共结晶相图,从本质上解释了结晶温度、乙烯单体含量及成核剂对PP结晶形态的影响。结果发现.PP结晶过程可以产生γ晶型,随着结晶温度的升高、成核剂含量和PP中乙烯单体含量的增加、PP熔体流动速率的增大。γ晶型含量增加。质量分数为0.1%的成核剂使PP中γ晶型的质量分数增加了15.6%;成核剂含量进一步增加,γ晶型含量增加变缓;当成核剂质量分数为0.4%时,γ晶型质量分数仅增加了近16.3%。 相似文献
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PP塑料工程化应用改性研究 总被引:3,自引:0,他引:3
采用熔融共混法,在对化学交联、结晶成核剂、纳米SiO2、纳米CaCO3改性聚丙烯等进行了系统研究的基础上,讨论了各因素对复合体系力学性能的影响规律,进一步研究了纳米填料、交联剂、β晶型成核剂3,3,5,5-四甲基联苯胺(TMB)、热塑性弹性体(TPE)共用时对聚丙烯的增强、增韧规律。结果表明,聚丙烯被同时增强、增韧的条件分别是体系中加入质量分数O.5%β晶型成核剂TMB和质量分数0.5%交联剂A;质量分数2%纳米SiO2与适量TPE质量分数5%~10%纳米CaCO3与质量分数O.5%β晶型成核剂TMB。 相似文献
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聚丙烯/多壁碳纳米管复合材料的结晶行为 总被引:5,自引:0,他引:5
用溶液絮凝法制备了碳纳米管含量为0.5%~5%的聚丙烯(PP)/多壁碳纳米管(MWNT)复合材料。SEM研究表明MWNT在复合材料中呈纳米级分散。用DSC法研究了MWNT含量对PP非等温结晶性能的影响,发现MWNT作为PP的成核剂,使PP的结晶峰温向高温方向移动;由于MWNT对PP链段运动的阻碍作用,非等温结晶峰温并不随MWNT含量增加而增加;复合材料的结晶总速率均比纯PP大,但在碳纳米管含量0.5%~5%范围内随MWNT含量增加总速率反而降低;MWNT的加入对材料的结晶度影响不大,复合材料中PP的结晶晶型没有改变。当MWNT含量为0.5%时,观察到PP的球晶尺寸降低。 相似文献
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聚丙烯增韧改性中结晶形态的变化 总被引:5,自引:1,他引:5
综述了聚丙烯(P)增韧改性与结晶形态变化的关系,不同的共混组分对PP结晶行为的影响不同,分别有细化分割、共结晶、原位成纤复合等作用。无机刚性粒子及有机/无机纳米粒子主要起到异相成核作用,诱发对增韧有贡献的β-晶的形成。讨论了不同β晶成核剂对PP结晶的影响。 相似文献
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研究了β成核剂以及超细滑石粉分别对聚丙烯复合材料力学性能的影响,并采用差示扫描量热法(DSC)、正交偏光显微镜、广角X衍射(XRD)对其微观结构和结晶形态进行了表征,并对复合材料力学性能进行了探讨。结果表明:不同成核剂的加入可以改变球晶的形态,使部分α晶型向β晶型转变;同时使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,随着不同成核剂的加入,力学性能有显著的提高。 相似文献
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采用DSC研究了聚丙烯(PP)和三种有机成核剂成核的PP在不同的降温速率下的非等温结晶动力学。用Avrami对DSC的测试结果进行了分析。结果表明,三种有机透明成核剂能显著提高PP的结晶温度和结晶速率。可以用修正Avrami方程的Jeziorny法来处理三种有机成核剂成核PP的非结晶等温结晶行为,处理结果表明:三种有机成核透明成核剂成核PP的半结晶时间减少,结晶动力学常数(Zc)增加,结晶速率增加;松香型成核剂能最快提高PP的结晶速率;同一降温速率下,三种有机成核透明剂成核PP的n值较纯PP减少,结晶成核方式发生了改变。 相似文献