微孔发泡聚碳酸酯-聚烯烃弹性体共混物

采用超临界二氧化碳间歇发泡法成功制备了具有多孔洞、开孔结构的聚碳酸酯-聚烯烃弹性体(PC/POE)共混物硬质发泡材料。通过扫描电镜观察PC/POE共混物形貌,发现POE相以球状颗粒形态均匀地分布在PC基体内,呈现典型的"海-岛"结构,且随着POE含量的增加,球状颗粒尺寸不断增大。系统分析了POE含量、CO_2饱和压力以及饱和温度对PC/POE发泡材料泡孔形貌和开孔率的影响,并对PC/POE共混物发泡的开孔机理进行解释。结果表明,当POE含量近20%(质量分数)、饱和压力在15 MPa以上、温度达150℃就可得到明显的开孔结构;尤其当压力升至18 MPa时成核点最多,材料的开孔率最大。     

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.     

POE增韧改性LDPE高发泡弹性材料的研究

以低密度聚乙烯(LDPE)为基体原料,乙烯-辛烯共聚物(POE)为增韧材料,采用密炼塑化、双辊混炼、模压发泡方法制备高发泡弹性材料。用智能型发泡无转子硫化仪分析POE对LDPE正硫化时间、扭矩值、发泡气体压力的影响,用扫描电镜观察POE与LDPE之间的相结构以及发泡后泡孔孔径的影响,测试了LDPE/POE发泡材料的物理力学性能。结果表明:随着POE含量的增加,其复合材料正硫化时间延长,扭矩值和发泡气体压力增大;POE在LDPE材料中形成"海-岛"结构两相体系;含40质量份POE的LDPE/POE发泡材料孔径均匀性较好,与LDPE发泡材料相比,拉伸强度提高67.2%,断裂伸长率提高82.3%,直角撕裂强度提高25.1%,回弹率提高8%,物理力学性能优良。     

增容剂对回收聚对苯二甲酸乙二醇酯/乙烯-辛烯共混物结晶性能的影响

以甲基丙烯酸环氧丙酯接枝乙烯-辛烯共聚物(mPOE)为增容剂对回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(r-PET)/乙烯-辛烯共聚物(POE)共混物进行增容改性。用HAAKE流变仪、差示扫描量热仪(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)分别研究了不同mPOE含量对r-PET/POE共混物的扭矩变化和接枝共聚物对PET结晶性能的影响。结果表明,共混物的扭矩随着mPOE含量的增加而增大,即mPOE与r-PET生成的接枝共聚物POE-g-PET含量增大。DSC和WAXD结果表明,POE对PET有异相成核作用,而POE-g-PET共聚物对PET结晶有一定的阻碍作用。     

POE/EVA复合发泡材料的研究

将乙烯-辛烯共聚物(POE)应用于乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)发泡材料中,考察了POE用量对POE/EVA复合发泡材料性能的影响。对发泡材料的泡孔结构进行扫描电子显微镜观察,对发泡材料的各项物理性能进行了测试。探讨发泡剂偶氮二甲酰胺(AC)、交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、滑石粉等用量对POE/EVA复合发泡材料性能的影响规律,获得综合性能优良的高弹POE/EVA复合发泡材料的优化配方。     

PP和PP/POE交替多层共混物的结构与力学性能

通过微纳层状共挤出技术制备了聚丙烯(PP)和PP/POE交替多层共混物。通过扫描电镜、差示扫描量热分析、动态力学分析以及力学性能测试对比研究了交替多层共混物和PP/POE普通共混物的结构与力学性能的关系。结果表明,与含有相同乙烯-辛烯共聚物(POE)含量的普通共混物相比,交替多层共混物的低温冲击强度(-40℃)、弯曲强度和弯曲模量都得到了明显的提升。由于在交替多层结构中刚性的PP层和韧性的PP/POE层能够相互支撑,使得材料获得了优异的综合性能。     

天然橡胶/EVA发泡复合材料发泡质量及力学性能的分析

采取模压成型的方式制备发泡天然橡胶/乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)复合材料,通过复合材料的相容性和硫化与发泡匹配机理,研究了EVA含量对天然橡胶发泡质量及力学性能的影响。结果表明,随着EVA含量的增加,泡孔直径、泡孔尺寸分布先增大后降低,泡孔密度先降低后增大。EVA含量为20 phr时,其泡孔质量最好,泡孔直径为97.1μm,泡孔尺寸分布为23.2μm,泡孔密度为6.8×106cm-3,当EVA含量超过20 phr时,泡孔直径、泡孔尺寸分布逐渐增大,泡孔密度随之降低。复合发泡材料的硬度、冲击回弹性、热压缩永久变形等性能则随着EVA含量的增加出现小范围降低,但结合发泡材料的性价比来看,在EVA含量为20 phr时,发泡材料的力学性能较理想。     

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/PP-g-MAH/MMT纳米复合材料微孔发泡的研究

通过熔融共混法制备聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/蒙脱土(PP/PP-g-MAH/MMT)纳米复合材料母粒。利用"二次开模"法注塑成型制得PP/PP-g-MAH/MMT纳米复合微孔发泡材料。研究了MMT和PP-g-MAH的用量对纳米复合微孔发泡材料发泡质量的影响。结果表明:5%的MMT和6%的PP-g-MAH有较好的协同效应,微孔发泡材料发泡倍率最大,泡孔平均直径最小,泡孔密度较大,泡孔尺寸分布范围较窄。     

辐射改性聚丙烯/纳米伊蒙土共混材料的超临界二氧化碳发泡性能研究

用聚丙烯(PP)与纳米伊蒙土(ISIC)熔融共混制备片材,采用γ射线辐照PP/ISIC共混片材,并利用超临界二氧化碳(scCO_2)发泡技术对其进行发泡。研究了吸收剂量、ISIC添加量和发泡温度对泡孔结构的影响。结果表明,吸收剂量为30kGy时,PP/ISIC样品泡沫具有较好的泡孔结构,且随着ISIC含量增加,发泡材料孔径减小,孔密度增大。加入3%(wt,质量分数)的ISIC后,发泡样品的平均孔径从57μm减少到25μm,泡孔密度从1.3×10~7个/cm~3提高至1.1×10~8个/cm~3。经过共混和辐照处理的PP发泡温度窗口变宽。     

橡胶粒子对微发泡聚丙烯复合材料发泡行为与力学性能的影响

利用型腔体积可控注塑发泡装置制备微发泡聚丙烯(PP)/粉末橡胶复合材料,通过橡胶粒子的分散性以及复合材料的结晶行为,研究不同橡胶粒子对聚丙烯复合材料发泡行为和力学性能的影响。结果表明:橡胶粒子的加入使微发泡聚丙烯材料的泡孔分布细密而均匀,微发泡聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/粉末丁腈胶(PP/PP-MAH/NBR)复合材料的发泡质量较理想,其泡孔密度和尺寸分别为7.64×106个/cm3,29.78μm;综合泡孔结构和力学性能,微发泡聚丙烯/聚丙烯接枝马来酸酐/粉末羧端基丁腈胶(PP/PP-MAH/CNBR)复合材料的力学性能最优,与纯PP比较其冲击强度提升了2.2倍,拉伸强度仅仅降低了26%,是理想的微发泡复合材料。     

Effect of nano-Calcium Carbonate on microcellular foaming of polypropylene

Using supercritical carbon dioxide as the physical foaming agent, a new batch process was carried out to prepare microcellular polypropylene (PP) and polypropylene/nano-Calcium Carbonate (PP/nano-CaCO₃) foams. Four concentrations of nano-CaCO₃, 3, 5, 7, and 10 wt% were used. The cell structure of foams and advantages of this new process were investigated and explained by thermal properties. Results showed that the foamed PP/5 wt% nano-CaCO₃ produced a microcellular foam with the minimum mean cell diameter (9.55 μm) and maximum cell density (1.50 × 10⁹ cells/cm³) among the four blends. Some unfoamed regions were observed in nanocomposite foams because nano-CaCO₃ could accelerate crystallization in cooling and cryostat stage. The new process took much less time (2.5 h) to foam and had much broader foaming temperature range (about 55 °C). But the foaming temperature range decreased after blending nano-CaCO₃ into PP matrix because nano-CaCO₃-induced isothermal and non-isothermal crystallization at higher temperature. In addition, the cell growth effect on variations of volume expansion ratio in PP/nano-CaCO₃ nanocomposites could be neglected comparing with the heterogeneous cell nucleation effect.     

用~(60)Co γ-射线辐照和超临界CO_2发泡联合制备微孔PMMA泡沫

用超临界CO2对经60Co γ-射线辐照的PMMA进行发泡,制得了微孔PMMA泡沫。研究了辐照剂量、饱和压力和温度对所得泡沫的孔形貌和结构的影响。结果表明,所得泡沫都具有封闭的球形泡孔结构,泡孔尺寸比较均一;经60Co γ-射线辐照的样品的孔密度均比未经辐照的高;随饱和压力的增大,平均孔径减小,孔密度增大;饱和温度对所得泡沫的孔径和孔密度的影响比较复杂。     

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。     

空心玻璃微球含量对环氧复合泡沫塑料性能的影响

以空心玻璃微球（HGM）填充环氧树脂制备了密度为0.56~0.91 g/cm3的HGM/环氧复合泡沫塑料。研究了HGM含量对复合泡沫塑料黏度、力学性能、动态力学性能及隔热性能的影响。结果表明:表面偶联处理后增加了HGM的表面亲油性,改善了其与基体树脂间的相容性和界面性能,有利于HGM/环氧复合泡沫塑料性能的提高;体系黏度与HGM含量呈正相关,与温度呈负相关;随着HGM含量的增加,HGM/环氧复合泡沫塑料的压缩强度、弯曲强度和拉伸强度均有一定程度的降低,但是比强度变化不大,材料得到很大程度的轻质化;HGM的引入使得HGM/环氧复合泡沫塑料玻璃化转变温度向低温方向偏移,储能模量呈现先减小后增加的趋势,导热系数由纯环氧树脂的0.203 W/（m·K）减小到HGM含量为40wt%时的0.126 W/（m·K）。HGM/环氧复合泡沫塑料阻尼性能和隔热性能均有所提高。      

Effect of blend composition on the rheology property of polypropylene/poly (ethylene-1-octene) blends

In the present study, the dynamic viscoelastic properties for binary blends consisting of polypropylene (PP) and poly (ethylene-1-octene) (POE) were investigated using a Stresstech Rheometer in molten states at 210 °C. The results show that the blends with different content of POE present diversified rheological behaviors. Meanwhile, the blends with 10 wt% and 20 wt% POE show especial rheological behaviors. The dynamic complex viscosity of the blends with 10 wt% and 20 wt% POE are higher than that of others. The storage modulus and loss modulus of the blends with 10–40 wt% POE are different from other blends, and the blends with 10 wt% POE present the largest relaxation time. This behavior is probably related to the miscibility and long chain branch of POE in the PP/POE blends.     

聚丙烯/纳米二氧化钛复合材料的超临界流体微孔发泡

以聚丙烯(PP)/nano-TiO2复合材料为研究对象,采用快速降压超临界微孔发泡技术,制备了泡孔密度、泡孔直径分别为2.8×107cell/cm3~3.15×109cell/cm3,46.36μm~6.08μm的PP/nano-TiO2微孔复合材料。研究了复合材料中nano-TiO2的质量分数、饱和压力及发泡温度对PP/nano-TiO2复合材料发泡行为的影响,通过扫描电镜(SEM)对微孔形貌进行表征。结果表明,加入nano-TiO2可以改善PP的发泡性能,并得到泡孔分布均匀的闭孔发泡材料;随复合材料中nano-TiO2质量分数由1%提高到5%,泡孔密度增加,泡孔直径减小。对于nano-TiO2质量分数为3%的PP/nano-TiO2复合材料,随着饱和压力的增加,泡孔直径和泡孔密度都增加;随着发泡温度的升高,泡孔密度减小,泡孔直径变大。     

基体PP分子量及分散相含量对分散相形态的影响

采用凝胶渗透色谱仪(GPC)、扫描电子显微镜(SEM)、转矩流变仪研究了基体分子量和分散相含量对聚丙烯(PP)/乙烯-辛烯共聚物(POE)共混体系分散相形态的影响。研究表明,当固定分散相POE含量时,随着基体PP分子量的降低,基体黏度降低,POE/PP的两相黏度比变大,导致分散相粒径大小和分布宽度增加。当固定基体分子量(M-w=148021),POE/PP两相黏度比不变时,增加分散相POE含量,分散相粒径大小及分布宽度均随其含量的增加先增大后趋于平台区。     

Blends of PP/PE co‐octene for modified atmosphere packaging applications

The aim of this work was to obtain films of polypropylene (PP)/polyethylene co‐octene (POE) blends and study the influence of their composition and mixing conditions on final morphology and ultimate properties (thermal, mechanical, oxygen and water vapour transmission rates). Scanning electron microscopy showed segregation of POE domains in the PP matrix. Thermal analysis indicated that the addition of POE modified neither the melting temperature nor the crystallinity of PP in the pressed films. It was found that permeabilities of films were mainly related to POE content rather than morphological features. For the maximum POE concentration used (40%), the oxygen permeability increased up to ∼100% from that of neat PP. A similar trend was found for water vapour permeability. Rigidity of blends dropped significantly with the addition of POE although their ductility slightly increased when compared to pure PP. No significant effect of blend preparation conditions on these properties was found. Mechanical and permeability characteristics of films make them very attractive to be used for MAP of fresh produce such as apple, blueberry and mushroom. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.