成核剂TMC-306对聚乳酸结晶及力学性能的影响

针对聚乳酸结晶速率慢和冲击强度低的问题,采用添加成核剂TMC-306与L-聚乳酸(PLLA)熔融共混,利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(WAXD)、偏光显微镜(POM)等测试手段考察了成核剂TMC-306对PLLA结晶和性能的影响。结果表明,添加TMC-306的PLLA在降温过程中出现了明显的结晶峰;等温结晶分析表明TMC-306的加入缩短了PLLA结晶时间、结晶速率加快,且结晶速率随着温度的升高而加快。另外,PLLA的成核密度增加、球晶尺寸减小,但对PLLA晶型没有影响。同时,成核剂TMC-306的添加使得PLLA的拉伸强度和弯曲强度降低,而耐热性和缺口冲击强度得以改善,在TMC-306含量为0.4%时,PLLA的冲击强度提高了2.7倍。     

成核剂TMC-328及TMC-300对聚乳酸结晶性能的影响

通过考察市售的成核剂品种TMC-328与TMC-300对聚乳酸结晶的影响发现,这两种成核剂对聚乳酸结晶均有促进作用,对聚乳酸的抗冲击性也均有提高。     

成核剂TMP-6对PLLA/PDLA共混物结构与性能的影响

以取代芳基磷酸盐类化合物(TMP-6)为成核剂,采用熔融共混的方法制备了聚左旋乳酸/聚右旋乳酸/TMP-6(PLLA/PDLA/TMP-6)共混体系,研究了TMP-6对PLLA/PDLA共混物性能的影响。结果表明:共混物的玻璃化转变温度(Tg)随着TMP-6用量的增加逐渐降低,同时,TMP-6的加入有利于促进立构型聚乳酸复合物(sc-PLA)晶体的形成;共混物的耐热性随着TMP-6用量的增加逐渐提高;TMP-6的加入改善了共混物的力学性能,提高了共混物的断裂伸长率和冲击强度,但其拉伸强度降低;共混物的储能模量、损耗模量以及复合黏度均随着TMP-6用量的增加而降低,这可能是由于TMP-6起到润滑作用,提高了共混物分子的运动能力,从而改善了共混物的加工性。     

成核剂与增容剂调控聚乳酸/聚丙烯复合材料的结晶与力学性能研究

通过熔融共混法制备聚丙烯/聚乳酸(PP/PLA)复合材料,研究成核剂癸二酸二苯基二酰肼(TMC-300)和增容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)对PP/PLA复合材料的结晶行为、热学性能、力学性能的影响。结果表明,TMC-300能够显著提高PP/PLA共混物的结晶速率和结晶度,降低球晶尺寸,并改善复合材料的力学性能。当TMC-300添加量为0.5%时,共混物的熔点从163.9℃提高到168.6℃,结晶度达到44.2%,比纯PP/PLA提高25.6%,拉伸强度和冲击强度分别增加了13.33%,49.86%。当增容剂与成核剂并用时,增容剂可改善PLA链段运动能力,并提供更多的成核位点,进一步促进PLA的结晶性能,且结晶的分布由海岛式结构变为双连续相结构,复合材料的拉伸强度比纯PP/PLA提升了19.25%。     

成核剂对聚左旋乳酸结晶行为和性能的影响

采用熔融共混法制备了聚左旋乳酸(PLLA)和成核剂的共混物。通过差示扫描量热仪(DSC)、热变形温度仪(HDT)、动态热机械分析仪(DMA)等研究了成核剂对PLLA结晶行为和耐热性能的影响,并结合二维广角X射线衍射(2D-WAXS)研究了PLLA及其共混物在不同温度拉伸过程中的结晶和取向行为。结果表明:酰胺类化合物(TMC-328)能提高PLLA的结晶速率和结晶度。在110℃等温结晶时,PLLA成核样品的半结晶时间由纯PLLA的1.79 min缩短至0.53 min。在高于玻璃化转变温度(Tg)条件下拉伸,加入成核剂的PLLA样品断裂应力显著增加。110℃拉伸过程中,成核剂和取向对PLLA的结晶具有协同促进作用。在注塑保压1 min条件下,成核的PLLA样品热变形温度达到160℃,表明成核后的样品耐热性能大幅度提高。     

成核剂TMC-200对聚乳酸结晶的影响

采用红外光谱分析、X光衍射分析(XRD)和差示扫描量热分析(DSC)等手段考察了成核剂TMC-200对聚乳酸结晶性能的影响。结果表明,TMC-200是一种高效成核剂,可以在不改变聚乳酸结构的情况下有效提高聚乳酸的结晶速度。     

成核剂TMC-300对聚乳酸非等温结晶动力学的影响

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了成核剂TMC-300对聚乳酸(PLA)结晶行为的影响,并通过莫志深法和Kissinger法考察了PLA/TMC-300复合材料的非等温结晶动力学。结果表明:TMC-300对PLA具有异相成核作用,可以有效地促进PLA的结晶。     

高结晶度iPP/TMC-300复合材料的制备及性能

以全同立构聚丙烯(iPP)和癸二酰二苯甲酰肼(TMC-300)为原料,通过熔融共混技术制备了iPP/TMC-300复合材料,采用DSC、XRD、SEM、POM和力学测试仪器考察了成核剂TMC-300对iPP结晶和熔融行为、晶体结构以及力学性能等的影响。结果表明:TMC-300对iPP有显著的成核效果,当TMC-300的质量分数为0.6%时,iPP的结晶温度由纯iPP的117.2℃提高到126.9℃,其成核效率可达到56.3%;在130℃下等温结晶,纯iPP的半结晶时间(t1/2)为4.85 min,当TMC-300的质量分数为0.2%时,t1/2变为0.52 min,减小了89%。同时,TMC-300的添加并没有改变iPP的晶体结构,而且添加TMC-300的iPP的冲击断裂表面相对纯iPP呈现出了明显的多褶皱韧性断裂形貌特征,TMC-300的质量分数为0.2%时,复合材料的断裂伸长率由纯iPP的674.8%提高到了833.2%,缺口冲击强度由32.5 J/m提高到了43.2 J/m。将TMC-300与成核剂TMC-328、HPN-68L对iPP的结晶与力学性能影响进行了对比,TMC-300的质量分数为0.2%时的结晶峰温度为126.2℃,较TMC-328的质量分数为0.2%时的125.2℃略高,其缺口冲击强度(43.2 J/m)较HPN-68L的质量分数为0.2%时的(37.3 J/m)提高了15.8%。     

成核剂TMC-300对聚乳酸结晶的影响

针对聚乳酸结晶速度慢、结晶度低的问题,通过添加聚乳酸成核剂TMC-300来改善其结晶性能。实验过程采用热重、红外、结晶速率测定仪以及X光衍射等手段考察了成核剂TMC-300对聚乳酸结晶的影响。成核剂TMC-300没有对聚乳酸的结构和晶型造成影响,但大大缩短了半晶时间。在0.8%的添加量下,半晶时间低至40 s。结果表明,TMC-300是一种有效的聚乳酸成核剂。     

高柔性PLLA/PBF共混膜的制备及性能

为改善高柔性聚乳酸(PLLA)的力学性能，采用聚乳酸为原料，将其与不同质量比例的聚富马酸丁二酯(PBF)共混，制备出聚乳酸/聚富马酸丁二酯(PLLA/PBF)共混薄膜。对PLLA/PBF共混膜的热学性能、力学性能和流变性能进行研究。广角X射线衍射以及差示扫描热量分析结果表明，PBF的加入提高了PLLA薄膜的结晶度，PLLA/PBF12共混薄膜的结晶度最高可达到35.1%。拉伸实验表明，PBF的加入改善了PLLA薄膜的延展性，PLLA/PBF6共混薄膜断裂伸长率最高可达到159.3%,是PLLA薄膜的50倍以上。动态流变测试表明，PLLA、PLLA/PBF3、PLLA/PBF6共混物在熔融状态下均为假塑性流体，PLLA/PBF12、PLLA/PBF24共混物在低频区为假塑性流体，在高频区为牛顿流体。当PBF的质量比分布为3%和6%时，PLLA的熔体黏度显著降低，加工流动性显著提升。     

山西省化工研究院研发成功聚乳酸专用成核剂TMC-328

<正>日前,山西省化工研究院开发的聚乳酸(PLA)专用成核剂TMC-328获得成功,标志着该所在"生物基塑料配套助剂"研究领域取得重大突破。TMC-328属于     

成核改性对聚乳酸注塑发泡成型的影响

以滑石粉、TMP-3000(酰肼亚胺类混合物)为成核剂,分别与聚乳酸(PLA)熔融共混,加入注射机中注塑发泡成型。研究了不同成核剂对PLA制品的泡孔形态和力学性能等的影响。结果表明,两种成核剂都可以有效地提升PLA注塑发泡试样的发泡效果和力学性能。滑石粉和TMP-3000的质量分数分别为2%、0.6%时取得最优发泡效果和力学性能,且滑石粉效果更佳。     

MTP工艺失活催化剂在聚乳酸改性中再利用

利用煤化工甲醇制丙烯(MTP)工艺失活催化剂(MTP-DC)对左旋聚乳酸(PLLA)填充改性,研究了其对PLLA结晶及力学性能的影响。结果表明:w(MTP-DC)为1.0%时,PLLA/MTP-DC复合材料的结晶温度达112.4℃;w(MTP-DC)为0.8%时,PLLA/MTP-DC复合材料的弯曲模量达6 682.62 MPa,较纯PLLA(5 621.67 MPa)提高1.26倍;MTP-DC的添加不会改变PLLA的晶型;一定量的MTP-DC有利于PLLA结晶,使PLLA晶体细化,成核密度增加。利用MTP-DC起到了资源节约,废物利用的目的,同时还提升了PLLA的结晶能力与一定的力学性能。     

成核剂TMP-7对聚丙烯应用性能与结晶行为的影响

采用万能拉力试验机、热变形温度测定仪、雾度测定仪和差示扫描量热仪等考察了新型磷酸酯盐类成核剂TMP-7对均聚聚丙烯PP-300应用性能和结晶性能的影响,并与市售成核剂TMP-1和TMP-6作对比分析。结果表明,TMP-7在提高结晶峰值温度和缩短半结晶时间上效果优于其他两种成核剂,当质量分数为0.20%时,TMP-7对聚丙烯的结晶峰值温度提高9.41℃,半结晶时间缩短了81.9%。从应用性能上分析,TMP-7是一种高效的增刚成核剂,能有效地提高聚丙烯的弯曲模量、拉伸强度,TMP-7质量分数为0.20%时,提升幅度分别为24.2%和8.5%。同时,它赋予制品优异的耐热和透明性能,TMP-7质量分数为0.20%时,热变形温度提高约17℃,雾度从79.11%降至27.39%。     

国外有关塑料助剂研究的期刊文摘

<正>自组装成核剂对PLLA的构象调节与结晶控制(Biomacromolecules,2017,18(4):1440)PLLA的自组装成核剂由于与PLLA分之间较强的相互作用常常被用来控制晶体的形成,但其相互作用的分子机制至今仍然不太清楚。在本项研究中,选择了一种在PLLA中具有较好溶解度的特殊自组装成核剂(TMC-300),使用时间分辨谱的方法从分子水平上考察了其对PLLA的结晶的调控作用。结果表明,由于TMC-300与PLLA之间的NH···O=C偶极-偶极相互作用,PLLA     

聚乳酸/可反应性纳米SiO2复合材料的等温结晶动力学

采用熔融共混法制备了聚乳酸/可反应性纳米二氧化硅(PLLA/RNS)复合材料。利用差示扫描量热仪研究了RNS对PLLA等温结晶行为的影响;用Avrami 方程研究了PLLA及其复合材料的等温结晶动力学。结果表明,加入RNS对PLLA结晶起到了异相成核作用,随着RNS含量的增加,PLLA的结晶速率(K)提高,半结晶时间(t1/2)减小,而Avrami指数(n)变化不大,说明RNS没有改变PLLA结晶的成核机理;利用Arrhenius方程和Lauritzen-Hoffman理论分别对PLLA及其复合材料的结晶活化能(ΔE)、成核参数(Kg)和折叠链端表面自由能(σe)进行计算后发现,复合材料的ΔE比纯聚乳酸的小,Kg 、σe略有增加。这表明加入RNS降低了复合材料的ΔE,从而有效地促进了PLLA基体的结晶。     

扩链剂TMP-6000对聚乳酸/聚（3-羟基丁酸-co-3 -羟基戊酸酯）共混物性能的影响

以扩链剂TMP-6000为增容剂,采用熔融共混制备了聚乳酸（PLA）和聚（3羟基丁酸co3羟基戊酸酯）（PHBV）复合材料,研究了TMP-6000对PLA/PHBV复合材料的结晶行为、微观结构、力学性能的影响。结果表明,无定形PLA的加入抑制了PHBV的结晶,TMP-6000的加入使得PLA/PHBV复合材料的结晶能力变弱,提高了PLA的冷结晶温度,且当TMP-6000含量为0.5 %（质量分数,下同）时,PLA的冷结晶峰开始消失,且适量的TMP-6000使得PHBV的玻璃化转变温度（Tg）升高;TMP-6000的加入使得PHBV均匀分散于PLA基体中,且当TMP-6000含量为0.7 %时,PLA与PHBV的相容性最好;TMP-6000的加入显著提高了PLA/PHBV复合材料的分子量;TMP-6000提高了PLA与PHBV之间的结合力,提高了复合材料的拉伸强度,但断裂伸长率有稍微地降低。     

成核剂TMC-300对聚乳酸等温结晶的影响

通过DSC考察了成核剂TMC-300对聚乳酸（PIA）成核结晶过程的影响,发现成核剂TMC-300可以有效地促进聚乳酸的成核结晶。在使用Avrami方程对该体系进行评价时发现,该方程只适应于聚乳酸结晶初期的评价,而在后期则出现严重偏离现象。     

成核剂TMC-210对聚乳酸结晶的影响

通过采用红外(IR)、X光衍射(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)等手段考察了成核剂TMC-210对聚乳酸(PLA)结晶性能的影响,试验结果表明TMC-210可以在不改变PLA结构的情况下使PLA的半结晶时间随添加量增加而减小。     

复合成核剂改性PA 6的力学性能和结晶行为

以苯甲酸钠和海泡石为成核剂改性聚酰胺(PA)6,研究了成核剂种类和含量对PA 6力学性能、负荷变形温度和结晶行为等的影响。结果表明:当加入0.20 phr成核剂时,海泡石和苯甲酸钠分别使PA 6的弯曲应力提高13.3%,1.9%,而海泡石和苯甲酸钠复配使用可使PA 6的弯曲应力提高15.9%;加入0.20 phr的海泡石/苯甲酸钠复合成核剂,PA 6的负荷变形温度达到185℃,高于单独加海泡石的PA 6(181℃)和单独加苯甲酸钠的PA 6(171℃);海泡石/苯甲酸钠复合成核剂使PA 6获得更好的结晶性能。