高流动高抗冲高强PP/EPR共混物的设计与制备

针对橡胶增韧塑料存在熔体流动性与力学强度和韧性难以平衡这一重要问题,以聚丙烯/乙丙橡胶(PP/EPR)共混物为例,提出通过构筑分子量分布呈“双峰”特性的PP基体来同步实现高流动、高强度和高抗冲韧性的策略。结果表明,通过将高、低分子量的PP按不同质量比复配形成“双峰”基体可设计得到具有较高流动性的高强高韧共混物,并且扩大二者的分子量差异更有利于流动性和力学性能的平衡。进一步分析表明,基体的链缠结密度是影响共混物性能的关键因素。     

基体分子量对PP/EPR共混物力学性能的影响

以二元乙丙橡胶(EPR)增韧的聚丙烯(PP)共混物为研究对象,探究PP基体分子量对PP/EPR共混物力学性能的影响。结果表明：随着基体分子量的增加,PP/EPR共混物的冲击韧性、拉伸强度和弹性模量均明显提高,且发生脆韧转变所需的临界EPR含量和脆韧转变温度均显著降低。当基体数均分子量(Mn)由3.8×10⁴g/mol增至8.8×10⁴g/mol,临界EPR含量从28%减至10%,脆韧转变温度从-17℃降至-30℃。分子量对基体结晶度和结晶形貌没有明显影响,但共混物的力学性能随分子量的变化不是单纯线性关系。当基体数均分子量为(5～7)×10⁴g/mol的范围内,共混物的临界EPR含量和缺口冲击强度呈现跳跃性转变,该转变可能与EPR分散相尺寸减小有关,EPR粒子的尺寸越小,增韧效果越好。