原位增容等规聚丙烯/高密度聚乙烯共混物的制备及性能研究

以自由基支化反应为基础,在等规聚丙烯/高密度聚乙烯(iPP/HDPE)共混物中加入过氧化物、自由基调节剂和多官能度丙烯酸酯类单体进行共支化反应,以经济便捷的方式原位生成了长链支化共聚物,对iPP/HDPE共混物进行高效增容。结果表明:加入少量的添加剂就能大幅度提升iPP/HDPE共混物的力学性能,如原位增容使iPP/HDPE(50/50)共混物的断裂伸长率和缺口冲击强度提升约3倍。此外,与纯iPP/HDPE共混物相比,改性样品的耐环境应力开裂时间大幅提高,iPP与HDPE的Tg靠近,且球晶尺寸变小,表明原位增容极大地改善了iPP/HDPE共混物中iPP与HDPE的相容性。     

POE/HDPE/PP三元复合材料的形貌和力学性能研究

用熔融共混法制备了高密度聚乙烯/聚丙烯(HDPE/PP)和乙烯-辛烯弹性体/高密度聚乙烯/聚丙烯(POE/HDPE/PP)复合材料。通过冲击、弯曲和拉伸测试研究了复合材料的力学性能,采用扫描电镜(SEM)观察了材料的形貌。结果表明,由于HDPE和PP的相容性有限,限制了HDPE对PP综合力学性能的提高;通过添加POE,能改善HDPE/PP共混物的相容性,使HDPE/PP复合材料在保持较高弯曲和拉伸性能的前提下,抗冲击性能获得明显提高。当HDPE/PP的含量比为12/88和POE含量为8wt%时,POE/HDPE/PP三元复合材料的综合力学性能较好。     

MiniLab表征共混高聚物熔体相容性方法的探讨

利用MiniLab微型混合流变仪测定的高聚物熔体平衡转矩-转速关系曲线探讨表征共混高聚物熔体相容性的方法,研究高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)共混物熔体的相容性.结果表明:HDPE/PP共混物熔体是完全互容的.     

流动改性剂对UHMWPE流动及磨损性能的影响研究

研究了聚乙烯(LDPE、HDPE)、聚丙烯(PP)及尼龙(PA)对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)流动及磨损性能的影响,发现流动性越好的聚乙烯对UHMWPE流动性改进越大,且加入比例越高,共混物的流动性越好;当HDPE组分小于50％时,对UHMWPE磨损性能影响很小,而LDPE则大大损害了共混物的磨损性能。均聚PP比共聚PP对UHMWPE的流动性改进更大,但使其磨损性能大大降低。PA含量在40％以下对UHMWPE的流动性改进不大,对磨损性能影响也很小。     

聚烯烃离聚体原位增容PP/LLDPE共混物的研究!

用傅立叶红外光谱(FTIR)、力学性能测试等方法研究了聚烯烃离聚体原位增容聚丙烯/线性低密度聚乙烯(PP/LLDPE)共混物。结果表明:熔融状态下,在马来酸酐接枝聚丙烯/马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯(PP-g-MAH/LLDPE-g-MAH)(质量比50/50)共混物中加入二水醋酸锌,共混物中的马来酸酐基团(羧酸基团)与Zn2+发生离子偶联反应,相界面就地产生的聚烯烃离聚体增加了两相界面黏合力,共混物力学性能提高;原位增容后共混物中的PP和LLDPE相熔点略微下降,LLDPE结晶温度向高温移动;在角频率为0.01～100.00s-1,原位增容后共混物的储能模量、损耗模量和复数黏度都高于简单共混物的,损耗正切(tanδ)低于简单共混物的;对于PP/PP-g-MAH/LLDPE/LLDPE-g-MAH四元体系,SEM显示原位增容后共混物的相界面变得模糊,相容性提高。     

相容共混物熔体的平衡转矩与组成关系的探讨

以熔体指数不同的高密度聚乙烯(HDPE)和均聚聚丙烯(PP)为试样,利用MiniLab微型混合流变仪,研究了在熔融状态下完全互容的HDPE/HDPE、PP/PP和HDPE/PP共混物熔体的平衡转矩随组成的变化规律。结果表明:相容共混体系的熔体平衡转矩-组成关系曲线一般表现为线性或者二次抛物曲线。当高分子链的化学结构单元不同时,其共混熔体的平衡转矩-组成关系多为二次抛物曲线。     

PP/HDPE/弹性体三元共混改性的研究

用双螺杆挤出机制备了聚丙烯(PP)/高密度聚乙烯(HDPE)/弹性体三元共混物,分别探讨了3种弹性体乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)的含量对PP三元共混物力学性能的影响,并通过扫描电子显微镜观察其脆断表面形态。结果表明,OBC、SBS、SEBS和HDPE都对PP起到了一定的协同增韧作用,SEBS对PP的增韧效果最佳;SEM表明三元共混力学性能与相形态密切相关;所制备的PP/HDPE/OBC三元共混物的加工性能较好。     

纳米粒子/聚烯烃复合材料的结晶性能研究

报道了无机纳米粒子／聚烯烃复合材料的结晶性能研究。探索了有机成核剂苯甲酸纳、纳米二氧化钛、纳米碳酸钙对聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)及其共混物的结晶形态影响，并用差示扫描量热计分析了PP，HDPE和HDPE／PP及其纳米复合材料的结晶性能。结果表明，HDPE／PP共混使HDPE的熔点(Tm)下降，PP的Tm保持不变；成核剂的加入均会使材料的Tm向低温侧移动且结晶度下降；无机纳米粒子对材料晶粒细化作用大大优于有机成核剂，纳米二氧化钛的晶粒细化作用最佳。     

长链支化聚丙烯的拉伸流变行为研究

采用不同的拉伸流变测量技术研究了长链支化聚丙烯(PP)的拉伸流变行为。结果显示,在瞬态拉伸流变试验中,线型PP不表现出应变硬化,而长链支化PP及线型和长链支化PP的共混物则表现出明显的应变硬化行为,且应变硬化程度随长链支化PP含量的增加而增加。用熔融纺丝(Rheotens)法得到了长链支化对熔体强度和可拉伸性的影响,比较了长链支化和线型PP拉伸流变性能的温度敏感性,给出了拉伸应变速率对长链支化PP拉伸黏度的影响。     

挤出共混中的高剪切应力对PP-HDPE-滑石粉共混材料力学性能的影响

采用提高双螺杆挤出机螺杆转速的方法,研究了双螺杆挤出机的高剪切应力作用对聚丙烯(PP)、PP-滑石粉和PP-高密度聚乙烯(HDPE)-滑石粉共混材料力学性能的影响.结果表明:双螺杆挤出机的高螺杆转速、高剪切应力作用,可促进材料中滑石粉颗粒的均匀分散、促进HDPE均匀分散于PP基体的乙丙共聚物的相态之中,可引起PP或HDPE的断链反应、引起HDPE大分子自由基与PP基体中的EPR相以及与滑石粉表面偶联助剂之间的结合反应,引起共混材料缺口冲击强度的显著增大;少量极性烯类单体的加入和较低的挤出反应温度条件(180℃)有利于形成的大分子自由基与极性烯类单体的接枝、嵌段反应、界面间的偶联结合反应及其原位增粘作用,并引起PP-HDPE-滑石粉共混材料缺口冲击强度的进一步增大.     

回收PE/PET共混物的原位微纤化和反应增容研究

通过原位微纤化技术和反应增容,制备了含回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、低密度聚乙烯(LDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)以及高密度聚乙烯(HDPE)的原位微纤化共混物(MRB).探讨了原位成纤作用下,相容剂马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)用量对共混物力学性能的影响,同时利用差示扫描量热仪(DSC)和扫描电镜(SEM)研究了含4份PE-g-MAH共混物的非等温结晶特性和共混物形态.结果表明,成纤和增容双重作用对共混物的拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量和弯曲强度都有提高,而冲击强度有所下降;微纤对基体聚乙烯结晶有促进作用且注塑共混物比拉伸共混物更明显.HDPE与LLDPE发生了共结晶;拉伸共混物中的微纤比注塑共混物中的微纤长.     

HDPE共混PP微孔发泡技术研究进展

介绍了一种用高密度聚乙烯(HDPE)与聚丙烯(PP)共混以改善PP微孔结构的技术,对该技术的研究成果进行了综述性回顾。主要包括结晶度及加工条件对共混体系发泡性能的影响、HDPE熔体流动速率对PP/HDPE共混体系微孔结构的影响。共混发泡技术提高了PP的可发泡性,为解决PP发泡难的问题提供了新方法和新技术。     

高密度聚乙烯对改性聚丙烯共混体系力学性能的影响

采用熔融共混法制备聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶(EPDM)/滑石粉(Tacl)/(高密度聚乙烯)HDPE共混材料。研究了HDPE对改性PP共混体系力学性能的影响及其原因。结果表明,在PP/EP-DM/Tacl/HDPE共混体系中,HDPE的添加量存在一个饱和值,在这一添加量的前后,韧性和刚性指标曲线有波峰或波谷;不同牌号的2种HDPE,熔融指数高者增韧效果好。     

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。     

PP/HDPE/滑石粉复合材料微孔发泡实验研究

为了改善聚丙烯(PP)的微孔发泡性能,将PP与高密度聚乙烯(HDPE)共混,提高其熔体强度;然后在PP/HDPE共混体系中加入少量滑石粉,研究滑石粉的用量对共混体系熔体强度及微孔发泡过程的影响。研究结果表明,滑石粉的加入使体系的熔体强度提高,发泡样品的泡孔结构变得更均匀。而且,随着滑石粉用量的增加,泡孔尺寸减小,泡孔密度增加。     

PP/HDPE共混物的黏弹性对泡孔结构的影响

将聚丙烯(PP)分别与两种高密度聚乙烯(HDPE)共混,并采用超临界二氧化碳(SC-CO2)作为发泡剂进行高压釜发泡,得到PP/HDPE发泡材料。同时考察了PP/HDPE熔体的黏弹性,并研究了其对PP/HDPE发泡材料泡孔结构的影响。结果表明:PP与黏弹性低于其本身的HDPE共混时,随着HDPE含量的增加,熔体的黏弹性逐渐减小,其中当HDPE含量为25%时,能够得到均匀细小的微孔结构;PP与黏弹性高于其本身的HDPE共混时,随着HDPE含量的增加,熔体的黏弹性逐渐增大,但所得PP/HDPE发泡材料的泡孔尺寸、孔隙率却不减反增,且泡孔结构完整。     

HDPE/LDPE复合交联物的热降解研究

采用热重分析仪（TG）考察了高密度聚乙烯（HDPE）／低密度聚乙烯（LDPE）复合交联物的热稳定性。结果显示，HDPE／LDPE复合交联物的热稳定性低于HDPE／LDPE共混物。FTIR分析证实，交联反应使聚乙烯（PE）的支化程度提高，取代基的位阻效应在一定程度上影响了PE的热降解过程。在N2气氛下，HDPE／LDPE共混物及交联物的热降解过程均为一步降解反应。Kissinger法求解HDPE／LDPE共混物及其复合交联物的热降解活化能发现，LDPE质量分数在20％～30％之间变化时，HDPE／LDPE交联物的热降解过程对温度的敏感性发生了突变。     

高流动性等规聚丙烯与高密度聚乙烯共混改性

研究了高密度聚乙烯(HDPE)含量对等规高流动性聚丙烯(iPP)力学性能和流动性能的影响。研究表明,随着HDPE含量的增大,冲击强度越来越大,硬度越来越小。HDPE含量为10%时,拉伸/屈服强度以及弯曲强度出现最大值。共混体系的流动性能随着HDPE含量的增大而减小。     

茂金属聚乙烯的共混改性研究

对三种茂金属聚乙烯 (mPE)做了DSC研究。将茂金属聚乙烯同传统聚烯烃 (HDPE ,PP ,LDPE)进行了共混研究 ,结果表明mPE的加入提高了LDPE的拉伸性能 ,使HDPE和PP的拉伸强度下降 ,但mPE含量在 2 0 %～2 5 %的范围内 ,拉伸强度和断裂伸长率下降很小。mPE的加入大大提高了PP和HDPE的冲击性能。对mPE/LDPE共混物吹膜进行了研究 ,测定了共混物的熔体流动速率 ,探索了吹膜的工艺条件 ,以及薄膜的拉伸性能、撕裂性能与共混组成比的关系。     

HDPE/PP共混物注射冷却过程中二维温度场的研究

采用数值模拟结合实验验证的方法,先建立高密度聚乙烯(HDPE)/聚丙烯(PP)共混物注射冷却过程中二维温度场的数学模型,根据改进焓法用Mathematica软件对模型进行求解计算得到共混物二维温度分布的模拟值;通过数据采集器对不同比例的HDPE/PP共混物注射冷却过程中的温度变化进行了数据采集,并将采集所得温度的实验值与模拟值进行了比较分析。结果表明:共混物在液相冷却段和结晶段温度分布的实验值与模拟值吻合良好,在固相冷却段实验值略高于模拟值。