PP/改性纳米CaCO3/AC复合挤出发泡体系泡孔形态预测模型的研究

以AC发泡剂对聚丙烯(PP)/改性纳米CaCO3发泡体系进行挤出发泡,对发泡体系进行单因素轮换法实验,通过观察纵截面泡孔形态,分析各工艺参数对泡孔形态的影响规律,利用正交实验与实验统计软件相结合的方法对实验数据进行回归,得到泡体平均直径、泡孔面积比的预测模型,并进行了实验验证.通过模型预测最佳的加工参数范围,可对实验和...     

加工参数及配方对PP/LLDPE共混物泡孔形态的影响

采用高压毛细管流变仪对不同含量碳酸钙(CaCO3)的聚丙烯/线型低密度聚乙烯(PP/LLDPE)共混物的流变性能进行了表征;并利用自制的实验装置,在不同发泡温度和饱和压力下,对共混物进行了超临界CO2模拟挤出发泡实验研究。结果表明:使用高熔体强度聚丙(烯HMSPP)发泡可以获得较好的泡孔形态;添加成核剂CaCO3可以使发泡试样的泡孔结构更加规则,泡孔分布更加均匀;随着CaCO3含量的增加,共混物的稠度上升,非牛顿指数降低,当CaCO3含量为3%时,共混物的发泡效果较好;130℃为最佳发泡温度,此时发泡试样的结构完整尺,寸均匀;随着饱和压力的增加发,泡试样的泡孔密度也有所提高。     

注塑工艺参数对微发泡PP/SiO2纳米复合材料发泡行为及力学性能的影响

用正交实验研究了喷嘴温度、注射压力、注射速度和冷却时间等工艺参数对化学发泡法制备的微发泡聚丙烯（PP）/SiO2纳米复合材料的泡孔平均直径和泡孔密度的影响,用Image-pro图像处理软件对复合材料的泡孔尺寸进行了观察和统计,并对其力学性能进行分析。结果表明,在PP中添加纳米SiO2后,喷嘴温度对发泡PP/SiO2纳米复合材料的发泡行为影响最大,其次为注射速度;实验范围内较理想的工艺参数为：喷嘴温度175 ℃、注射压力67.5 MPa、注射速度95 %、冷却时间35 s,在此工艺条件下获得了泡孔平均直径为15.71 m、泡孔密度9.8×106个/cm3的PP/纳米SiO2发泡复合材料,冲击强度达5.45 kJ/m2。     

共混工艺对PA6/POE-g-MAH/CaCO3三元复合体系力学性能的影响

研究了4种不同共混工艺对PA6/POE-g-MAH/CaCO3三元复合体系韧性的影响。通过不同的加料顺序和挤出次数对PA6、POE-g-MAH、CaCO3进行熔融共混后挤出注塑,并对其进行力学性能测试和SEM观察。研究结果表明:形成"核壳"结构界面的材料的韧性最高。不同制备工艺下,POE-g-MAH/CaCO3先挤出,再与PA6挤出,注塑得到的共混物的冲击强度最高但弹性模量最低;PA6/CaCO3挤出,再与POE-g-MAH挤出,注塑得到的共混物韧性次之,但弹性模量最高;PA6/POE-g-MAH/CaCO3PP一起挤出,注塑得到的共混物韧性再次;PA6与POE-g-MAH挤出,再与CaCO3挤出,注塑得到的共混物韧性最差。     

聚丙烯/纳米CaCO3复合材料的结晶行为研究

用超重力法制备的纳米CaCO3和PP熔融共混制备了PP/CaCO3复合材料,并对PP/CaCO3复合材料的结晶行为进行了详细研究。差示扫描量热分析表明,纳米CaCO3粒子的加入加快了PP的结晶速率,缩短了半结晶时间,130℃时含15份纳米CaCO3的PP/CaCO3复合材料的半结晶时间比纯PP的减少了8.92 min;结晶度有轻微下降,结晶温度为126.5 ℃时纯PP的结晶度为44.33 %,含15份纳米CaCO3的PP/CaCO3复合材料的结晶度为35.9 %。动力学研究数据表明,等温结晶过程符合Avrami方程,PP/CaCO3的n和k值都大于纯PP的;利用偏光显微镜观察了PP/CaCO3复合材料的结晶形貌及结晶生长过程,纳米CaCO3粒子的加入使球晶数量明显增多,意味着CaCO3起到了结晶成核剂的作用。     

加工参数对PP／木粉复合材料结构和性能的影响

将聚丙烯(PP)与处理木粉混合,经双螺秆挤出机适粒后·混入微扎发泡母粒,经单螺杆挤出机塑化和片材口模成型PP/木粉复合微孔片材试样.通过改变挤出温度、螺杆转速、口模压力降以及冷却定型条件,测定试样拉伸性能、密度、孔隙率,扫描电镜(SEM)观察试样断面形貌,研究加工参数与PP/木粉复合微孔片材结构和性能的关系.结果发现,在挤出温度180℃,螺杆转速50 r/min,高的挤出压力时,泡孔尺寸小而均匀.对片材坯料给予的冷却定型可以固定泡孔结构防止泡孔合并和过度生长及塌陷.     

不同形态的CaCO_3对聚丙烯的泡孔结构和力学性能的影响

通过熔融共混法制备聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/碳酸钙(PP/PP-g-MAH/CaCO3)复合材料母粒,利用"二次开模"法注塑成型制得PP/PP-g-MAH/CaCO3复合微孔发泡材料。通过对不同形态的CaCO3粒子对聚丙烯纳米复合材料发泡行为的影响研究,讨论了CaCO3粒子在聚合物微孔发泡中的作用机理,分析了CaCO3粒子对聚丙烯的力学性能及泡孔结构的影响规律。结果表明,不同形态的CaCO3粒子的加入都能够显著降低聚丙烯的泡孔直径和增加泡孔密度;CaCO3粒子使聚丙烯的缺口冲击强度下降;发泡材料的拉伸强度低于未发泡材料的拉伸强度。     

芳纶浆粕对碳酸钙填充PP复合材料结构与性能的影响

利用双螺杆挤出机制备了芳纶浆粕(PPTA-pulp)/聚丙烯(PP)/碳酸钙(CaCO3)系列复合材料,采用力学性能测试方法研究了PPTA-pulp及相容剂对30%CaCO,填充PP复合材料力学性能的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)、热变形温度测试仪,研究了PP/PPTA-pulp/CaCO3复合材料的断面形态结构和耐热性能.结果表明:随着PPTA-pulp用量的增加,复合材料的拉伸强度和弯曲强度增加,缺口冲击强度先增加后减小,PPTA-Pulp明显提高了CaCO3填充PP复合体系的耐热性能,PP-g-MAH改善了纤维与基体以及CaCO3与基体之间的亲和性,使复合材料的强度和模量进一步提高.     

煤基均聚聚丙烯透明改性及热性能研究

通过添加Millad3988对煤基均聚聚丙烯(Ci PP)进行透明改性,探讨了成核剂Millad3988的用量对光学和热学等性能的影响,考察了不同挤出温度对Ci PP的透明改性的影响。结果表明,成核剂Millad3988对煤基均聚聚丙烯的透明改性作用很明显,并且其热学性能也得到了提高,该成核剂的适宜添加量为0.3 phr;在实验加工温度范围内,挤出温度越高对Ci PP的透明改性越不利,说明适宜的加工温度对Ci PP的透明改性至关重要,本实验所得的适宜挤出温度为220℃。     

PET挤出发泡成型的工艺参数研究

采用挤出化学发泡法进行聚对苯二甲酸乙二醇(酯PET)的发泡成型,得到了表观密度较低、泡孔细密均匀的PET发泡材料。研究了单螺杆挤出机的机筒温度、机头温度和螺杆转速等工艺参数对PET发泡效果的影响。结果表明:实验范围内,PET挤出发泡成型的最佳工艺参数为机筒温度265℃,机头温度220℃,螺杆转速30 r/min。     

高流动性PP／POE／纳米CaCO3复合材料的研制

利用双螺杆挤出机，通过熔融共混工艺制备了聚丙烯(PP)／聚烯烃热塑性弹性体(POE)／纳米CaCO3复合材料。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了不同体系的形态，结果显示：纳米CaCO3和POE在PP／POE／nano-CaCO3中互相促进分布及均化。冲击试验结果表明：PP／POE／nano-CaCO3体系的缺口冲击强度较PP／POE、PP／nano-CaCO3和纯PP分别提高了65％，107％和178％。熔体流动速率测试显示：纳米CaCO3在PP／POE／nano-CaCO3中具有提高体系流动性的作用。     

双单体改性对纳米CaCO3/PP结晶与熔融行为的影响

制备了界面改性纳米CaCO3／PP复合材料，用DSC研究了在有、无过氧化二异丙苯(DCP)存在下，反应单体丙烯酸(AA)及苯乙烯(St)对PP结晶与熔融行为的影响。结果表明：AA改性纳米CaCO3／PP可使结晶温度提高；St改性使纳米CaCO3／PP的结晶温度降低，但在DCP存在下结晶温度反而提高。AA和St双单体改性使纳米CaCO3／PP的结晶温度明显降低，但加有DCP的双单体改性却使纳米CaCO3／PP的结晶温度大幅提高，说明双单体接枝物有促进纳米CaCO3表面成核的作用。     

Effect of the cellulose of Agave tequilana Weber onto the mechanical properties of foamed and unfoamed polypropylene composites

Morphology, mechanical properties and crystallinity of foamed and unfoamed composites polypropylene (PP) and cellulose from Agave tequilana were studied. The PP–cellulose composite with PP–g-MA as coupling agent was obtained using a twin-screw extruder. Foamed composite was obtained by blending the composite with a blowing agent and moulding by compression. The morphology of the foamed composite, observed by SEM, shows that the bubble diameters were smaller when cellulose content increased. Young's modulus and impact of foamed and unfoamed PP/PP–g-MA composites were higher than the pure PP matrix, and they increase with the cellulose content. An increment of the crystallization percent was observed with respect at XRD analysis. This indicates that the cellulose acts as a nucleation agent, favouring the crystallization in the composites.     

滑石粉、碳酸钙填充聚丙烯复合材料非等温结晶行为的对比研究

运用熔融共混法分别制备了聚丙烯/滑石粉、聚丙烯/碳酸钙复合材料,借助于示差扫描量热法和热台偏光显微镜研究了复合材料的非等温结晶形态及其结晶行为。结果表明：滑石粉、碳酸钙对聚丙烯结晶形态和结晶性能的影响有很大不同。滑石粉有明显的异相成核作用,使聚丙烯球晶的数量增加、尺寸变小;而碳酸钙几乎未表现出成核作用,加入后反而使聚丙烯得到大而完善的球晶,黑十字消光现象明显。滑石粉会使聚丙烯的结晶温度和熔融温度升高,结晶度增大;而碳酸钙则使聚丙烯的结晶温度明显降低,熔融温度及结晶度几乎不受影响。     

纳米CaCO3/EPO/PP复合材料性能与结构的研究

研究了纳米CaCO3／EPO／PP复合材料的力学性能、熔体流变性能及纳米CaCO3粒子在PP基体中的分散状况。结果表明：弹性体EPO对PP有很好的增韧效果，当EPO用量为4份时，PP从脆性断裂转变成韧性断裂；当EPO用量为10份时，PP复合材料的室温和低温缺口冲击强度均有大幅度的提高。在EPO／PP复合材料中加入纳米CaCO3不仅可以显著提高复合材料的室温和低温缺口冲击强度，而且可显著提高复合材料的弯曲弹性模量和MFR，改善复合材料的加工流动性能；纳米CaCO3粒子在PP中达到了纳米级分散。     

PP/EVA/纳米CaCO3复合体系力学性能的研究

采用双螺杆熔融共混法,以两种混合方式制备了聚丙烯(PP)/乙烯醋酸乙烯酯(EVA)/纳米碳酸钙(CaCO3)复合材料.研究了纳米CaCO3用量对复合材料力学性能的影响.研究结果表明:经表面处理的纳米CaCO3粒子的加入对复合材料有明显的增韧效果.两种不同混合方式最佳纳米CaCO3用量均为3%左右.采取先将PP与EVA共混挤出后再与纳米CaCO3进行混合挤出的两步法工艺,制得的复合材料的综合性能较优.     

注射温度对PP/微球发泡材料发泡行为及力学性能的影响

通过二次开模注塑成型的方法,在180～230℃的范围内制备PP/微球发泡材料,采用SEM、Image-pro图像处理软件对泡孔进行观察、统计和计算,并测试了发泡材料的力学性能,研究了注射温度对PP/微球发泡材料发泡行为及力学性能的影响规律。结果表明:当注射温度为200℃时,PP/微球发泡材料的发泡质量较理想,泡孔平均直径为32 m、泡孔密度为7.95×106个/cm3,同时获得理想的综合力学性能。     

晶种法制备亚微米纺锤形碳酸钙

采用晶种作为晶形控制剂,采用碳化法制备了亚微米纺锤形碳酸钙。研究了晶种添加量、碳化起始温度等因素对碳酸钙颗粒形貌的影响。采用透射电镜（TEM）、BET法比表面积测试等对样品的形貌和性能进行了表征。结果表明：晶种在碳化过程中具有异相成核作用,提供成核位点,使生成的碳酸钙微晶在其表面生长成纺锤形。在碳化起始温度为30~35 ℃、晶种添加量为20%（质量分数）条件下,可制备单个颗粒粒径为400~600 nm、长径比为4的亚微米纺锤形碳酸钙。     

PP／CaCO3复合材料的力学性能研究

通过采用熔融共混的方法制备了PP／CaCO3复合材料，然后对复合材料的力学性能进行分析，研究了微米级和纳米级CaCO3的表面处理、含量对PP／CaCO3复合材料力学性能的影响规律，并对此影响规律进行合理的解释。