PTT/PP-g-MAH/PP共混材料形态和流变性能研究

以毛细管流变仪和扫描电子显微镜研究了聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)/聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)/聚丙烯(PP)共混体系的形态和流变行为。讨论了共混物的组成、增容剂含量对共混物的形态、熔体流变行为的影响。结果表明:PP-g-MAH改善了PP与PTT的相容性,PP在PTT连续相中分散均匀,分散相尺寸随着增容剂含量的增加而减小。共混物熔体为假塑性流体,其非牛顿指数n、熔体黏度、黏流活化能随增容剂含量的增加而降低。     

PTT/PP共混物的性能研究

通过熔融共混制备了聚对苯二甲酸丙二酯/聚丙烯(PTT/PP=75/25)及其马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)增容共混物,研究了PTT/PP及其增容共混物的结晶性能、力学性能、流变性能和结晶形态。研究结果表明,PTT与PP共混能提高PP、PTT组分的结晶温度;对于增容共混物,随PP-g-MAH用量的增加,PP和PTT的结晶温度基本不变。加入PP使PTT拉伸强度降低,冲击强度提高;PP-g-MAH增容使共混物的拉伸和冲击强度都提高。增容共混物的熔体粘度明显降低,存在明显的剪切变稀现象,但熔体粘度与PP-g-MAH用量无关。在一定用量范围内,随PP-g-MAH用量的增加,PP分散相的尺寸变小。     

聚丙烯／无规共聚聚丙烯共混物的流变行为与力学性能研究

以毛细管流变仪研究了聚丙烯(PP)／无规共聚聚丙烯(PP-R)共混物熔体的流变行为。讨论了共混物的组成、剪切应力和剪切速率以及温度对熔体流变行为、熔体粘度的影响。测定了不同配比共混物熔体的非牛顿指数和膨胀比。结果表明：PP／PP-R共混物熔体属假塑性流体，其熔体粘度随PP-R含量的增加而迅速增大。力学性能测试结果表明，PP-R对PP有很好的增韧改性作用。另外，也用偏光显微镜研究了PP-R对共混物结晶形态的影响。     

PP/PP-g-MAH/EVOH共混物流变和结晶行为研究

采用马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为相容剂,增容聚丙烯/乙烯-乙烯醇共聚物(PP/EVOH)共混体系。利用旋转流变仪研究PP-g-MAH含量对PP/PP-g-MAH/EVOH共混物流变和结晶行为影响。结果表明:随着PP-g-MAH含量的增加,PP/PP-g-MAH/EVOH共混物体系相容性逐渐改善,黏度、储能模量与损耗模量均先增加后减小。此外,随着PP-g-MAH含量的增加,PP/PP-g-MAH/EVOH共混物中PP相的成核温度(T_b)和生长温度(T_c)也逐渐向低温方向偏移,同时PP晶体后期成核速率和晶体长大速率逐渐减小。     

增容剂对PP/PA66共混物力学性能和结晶行为的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/聚酰胺66(PA66)共混物,研究了聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)作为增容剂对PP/PA66共混物力学性能和非等温结晶行为的影响。结果表明:PP-g-MAH提高了共混体系的拉伸强度,加入5份POE-g-MAH能显著提高共混物的断裂伸长率;PA66可起到异相成核作用,使PP的结晶峰温度升高;加入PP-g-MAH进一步提高了PP的结晶峰温度;PA66使PP的结晶活化能增大,增容剂的加入则使共混体系中PP的结晶活化能降低。     

PP/HDPE共混体系毛细管流变性能研究

用毛细管流变仪对以马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为相容剂的聚丙烯/高密度聚乙烯(PP/HDPE)共混体系的流变性能进行研究。研究发现,PP/HDPE共混体系属于假塑性流体;随着剪切速率的增加,表观黏度下降;PP-g-MAH的加入降低了共混体系的表观黏度;HDPE与PP的非牛顿指数在低剪切速率区与适宜温度下适用于幂律方程的经验公式;HDPE与PP共混后,HDPE含量越低,体系出现壁面滑移的临界剪切速率越高,可加工性能越好。     

稀土镧改性PP流变性能的研究

以氧化镧为原料,利用化学沉淀法制备氢氧化镧,再以不同比例的氢氧化镧与苯甲酸合成了两种稀土化合物苯甲酸镧,将苯甲酸镧与聚丙烯(PP)共混,制得两种改性PP混合物。研究了苯甲酸镧对PP流变性能的影响。结果表明:苯甲酸镧加入到PP后,PP共混体系为非牛顿假塑性流体,其表观粘度随剪切速率增大而减小;随着苯甲酸铡含量的增加,PP共混体系的非牛顿指数降低,流变性能得到改善;2种PP共混物的粘流活化能分别达到58.60 kJ/mol和56.85 kJ/mol。     

动态固化PP /PP-g-MAH /EP共混物非等温结晶动力学研究

利用差示扫描量热方法研究了马来酸配接枝聚丙烯(PP-g-MAH)增容动态固化聚丙烯(PP) /环氧树脂(EP)共混物非等温结晶过程,并运用(hawa方程和Kissinger方程进行相关数据处理,同时研究共混物晶体结构。结果表明,动态固化PP/PP-g-MAH/EP共混物中EP颗粒可明显促进PP的结晶,(hawa方程可以有效处理PP和共混物非等温结晶过程,在相同温度下共混物中PP的结晶速率常数[K}(T)〕大于纯PP的[K} (T)]。依据Kissinger方程,共混物中PP的结晶活化能(4E)明显小于纯PP的,在EP含量为20份(质量份数,下同)时,4E有一极小值。偏光显微镜显示PP的晶粒是典型的球形结构,其晶粒尺寸明显大于动态固化PP /PP-g-MAH/EP共混物中PP晶粒尺寸。     

回收PET共混物的非等温结晶和熔融行为

采用双螺杆挤出机制备了聚丙烯(PP)/回收聚对苯二甲酸乙二酯(r-PET)、r-PET/马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)和r-PET/甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝PP(PP-g-GMA)共混物,并研究了共混物组成、熔融温度与时间以及降温速率对共混物非等温结晶与熔融行为的影响.结果表明,r-PET与PP共混,结晶温度均提高,这与组分间起到异相成核诱导结晶作用有关.r-PET结晶温度随PP-g-MAH用量增加而降低,但受PP-g-GMA用量影响较小;r-PET可提高PP-g-MAH结晶温度,但降低PP-g-GMA结晶温度.熔融温度提高,共混物中PP结晶温度和熔点均降低,r-PET熔融峰形和熔点取决于共混物的熔融温度及界面相互作用.     

改性剑麻纤维含量对聚丙烯性能的影响

研究了偶联处理后的剑麻纤维(SF)对聚丙烯(PP)性能的影响,以马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)作为界面相容剂,制备了PP/SF/PP-g-MAH复合材料,考察了改性SF含量对PP/SF/PP-g-MAH复合材料流动性能、热性能、燃烧性能和力学性能的影响。结果表明,当SF含量由零增加到30%(质量分数,下同)时,PP/SF/PP-g-MAH复合材料的熔体流动速率降低了3.1g/10min,维卡软化温度升高了5.1℃,拉伸强度升高了6.0MPa,弯曲强度升高了20.7MPa,缺口冲击强度降低了3.1kJ/m~2,无缺口冲击强度降低了60kJ/m~2。     

动态固化聚丙烯／马来酸酐接枝聚丙烯／滑石粉／环氧树脂复合材料研究

将动态硫化技术应用于热塑性树脂／填料／热固性树脂复合体系，制备了动态固化聚丙烯(PP)／马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)/滑石粉(Talc)／环氧树脂(EP)复合材料。研究了动态固化PP／PP-g-MAH/Talc／EP复合材料的界面作用、形态结构、力学性能以及热稳定性。实验结果表明：PP／PP-g—MAH的加入，可明显增加PP/Talc复合材料的界面作用。在动态固化PP／PP-g-MAH/Talc／EP复合材料中，PP和Talc两相界面更加模糊，动态固化EP进一步增加了PP和Talc间的界面作用。当EP的用量超过5份时，部分EP呈颗粒状分布在PP基体中。与PP／PP-g-MAH/Talc／EP和PP／PP-MAH-Talc／EP复合材料相比，动态固化PP／PP-g-MAH/Talc／EP复合材料的冲击强度、拉伸强度和弯曲模量均有明显提高。当EP用量超过5份时，复合材料的冲击强度和断裂伸长率明显降低，但拉伸强度和弯曲模量继续增加。热分析表明动态固化PP／PP-g-MAH/Talc／EP复合材料具有较高的热稳定性。     

PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料的研究

通过熔融共混法制备了PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料。研究了纳米SiO2和PP-g-MAH用量对PP基体性能的影响。通过力学性能测试、DSC热分析和SEM照片观测对PP/纳米SiO2和PP/纳米SiO2/PP-g-MAH复合材料的结构和性能进行了系统的研究。结果表明:2%的纳米SiO2和10%PP-g-MAH有较好的协同效应。可以使复合材料的缺口冲击强度提高80%,拉伸强度提高12.5%。DSC表明,纳米SiO2对PP基体有异相成核作用。SEM电镜分析得出,经表面改性的纳米SiO2均匀地分散于PP基体中,从而起到良好的改性作用。     

PP/PVC/PP-g-(St-co-MMA)的形态结构

以苯乙烯一甲基丙烯酸甲酯共聚物接枝聚丙烯[PP—g-（St—co—MMA）]为相容剂，利用扫描电子显微镜（SEM）和x射线能谱仪（EDS）对PP／PVC／PP—g-（St—co-MMA）的形态结构进行了研究。由x射线能谱微区分析得到了共混物中氯元素面分布图，对氯元素面分布进行了粒径统计。结果表明，在PP／PVC中加入PP-g-（St—co—MMA）相容剂，共混物亚微观相形态结构发生了变化。PP—g-（St—co—MMA）能够明显降低PP／PVC共混物中PVC分散相的分散尺寸，提高共混物两相之间的相容性。改变相容剂的用量和共混物的组成，都对体系的形态结构产生影响。     

Effects of compatibilization of oxidized polypropylene on PP blends of PP/PA6 and PP/talc

The influence of compatibilization on the dynamic mechanical properties of polypropylene (PP) binary blends with polyamide‐6 (PA6), Talc, and oxidized PP (OPP) was investigated. The oxidation of PP homopolymer was performed in a internal mixer by using air as a oxidizing agent (under atmospheric pressure) and dodecanol‐1 as an accelerator at 180°C for 6½ h [Abdouss, M.; Sharifi‐Sanjani, N.; Bataille, P. J Appl Polym Sci 1999, 36, 10]. In the blends, OPP was used as a blend component and compared with PP over the whole concentration range. Pressed film blends of PP/OPP, PP/OPP/Talc, and PP/OPP/PA6 were examined by dynamic mechanical analyzer, thermal gravimetry analysis, and scanning electron microscopy. Mechanical properties such as tensile strength, modulus of elasticity, elongation, melt flow index, and hardness of the blends were measured. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 92: 2871–2883, 2004     

PP/PP-g-MAH/HGB复合材料非等温结晶行为研究

采用熔融法制备了聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/空心玻璃微珠（PP/PP-g-MAH/HGB）复合材料,采用差示扫描量热仪研究了PP、PP/HGB、PP/PP-g-MAH/HGB复合材料的非等温结晶过程,并通过Jeziorny法和Mo法研究了3种材料的非等温结晶动力学。结果表明,随着降温速率的增大,3种材料的结晶峰温、结晶起始温度和结晶度均减小,结晶速率增大;HGB抑制了PP的结晶行为,降低了结晶速率;PP-g-MAH对PP结晶速率的影响较小,HGB和PP-g-MAH都会改变PP的结晶成核和生长机理。     

羧基化聚丙烯对聚丙烯/水镁石的相容性研究

探讨了羧基化聚丙烯（EPP）对聚丙烯（PP）／水镁石（BC）复合材料相容性的影响。SEM和流变行为测试表明，EPP增强了PP和BC的黏结力，改善了两相间的相容性；BC经EPP处理后的红外谱图在884．56cm^-1和747．68cm^-1处有吸收峰出现，证明EPP和BC间发生反应生成了羧酸镁。实验证明，EPP一方面通过羧基与BC发生化学反应；另一方面通过PP链段与PP共晶，是PP／BC复合材料的有效增容剂。采用熔融法和溶液法对BC进行表面处理所得效果明显不同，X射线衍射分析证明溶液法可使EPP在BC层结构间产生插层现象，同时力学性能和扫描电镜测试说明了溶液法优于熔融法。     

聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/环氧树脂/玻璃纤维复合材料的制备及其性能研究

通过双螺杆挤出机制备了聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/环氧树脂/玻璃纤维（PP/PP-g-MAH/EP/GF）复合材料,并研究了PP-g-MAH含量、EP含量及固化剂对复合材料力学性能的影响。结果表明,PP-g-MAH含量为10份,含有固化剂EP的含量为3份时,复合材料的综合力学性能最佳;与不加EP的复合材料相比,其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别提高了41 %、47 %、86 %。扫描电子显微镜分析表明,EP的加入明显改善了GF和PP基体的黏结强度。     

TETA/MP/XNBR增容NBR/PP共混胶的研究

研究了三乙烯四胺（TETA）、马来酸酐接枝聚丙烯（MP）和羧基丁腈橡胶（XNBR）对NBR/PP共混胶增容效果的影响,采用SEM分析了共混胶的相态结构,并通过红外光谱表征了其增容机理。结果表明,TE-TA/MP/XNBR是NBR/PP共混胶较为理想的增容体系,TETA/MP/XNBR在170℃下生成PP～NBR嵌段共聚物起到增容效果;通过双螺杆挤出机预先混合TETA/MP,再与XNBR反应生成增容剂的过程较为稳定;当预混物/XNBR用量为5/5～8/8份时增容效果最佳。     

Enhanced energy storage properties of polypropylene/maleic anhydride-grafted polypropylene/nano-ZrO2 ternary system

Extensive research studies have been carried out to enhance the energy storage density of polypropylene (PP) films for power capacitor application to cater to the development of power system. However, most of the research studies failed to balance the energy storage density and dielectric loss which generates heat and threatens the operation of power capacitor. In the present study, we proposed a ternary system composited of PP, maleic anhydride-grafted PP (PP-g-MAH), and nano-ZrO₂ with totally 25 compositions in an orthogonal ingredient system. Direct current (dc) breakdown test and dielectric spectra were measured and showed that the largest enhancement of 30.2% of energy storage density was achieved with both increased dielectric constant and dc breakdown strength (BDS), while the dielectric loss kept the same level of neat PP. This on the one hand was attributed to the orientation polarization, ionic polarization, and deep traps introduced by PP-g-MAH and nano-ZrO₂, evidenced by the thermal stimulated depolarization current test results. On the other hand, the results of dynamic mechanical analysis indicated that the compatibility of each phases was largely improved in the ternary system so that a high dc BDS was obtained due to the restricted segmental molecular motion. © 2019 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019 , 136, 48211.