特種成核劑對聚丙烯性能的影響.pdf

1、聚丙烯(PP)是性能優(yōu)良的通用型熱塑性塑料，但其沖擊強(qiáng)度低，使其應(yīng)用領(lǐng)域受到限制。β晶型聚丙烯具有較高的抗沖擊強(qiáng)度，添加β成核劑是目前公認(rèn)的得到高含量β晶型聚丙烯的最有效方法，可以拓寬聚丙烯應(yīng)用空間。本論文在PP加工過程中添加 TMB-5型β成核劑，研究結(jié)果表明：β成核劑能顯著提高聚丙烯的沖擊性能，隨著成核劑濃度的增加，聚丙烯的沖擊性能呈先上升后下降的的趨勢，當(dāng)成核劑的含量為0.3％時(shí)，沖擊強(qiáng)度達(dá)到最大值，較純PP提高4倍；拉伸強(qiáng)度和彎

2、曲強(qiáng)度隨成核劑濃度的增加呈先下降后上升的趨勢。用DSC測試手段分析了β成核劑對PP非等溫結(jié)晶行為的影響，發(fā)現(xiàn)B成核劑加快了PP的結(jié)晶速度。TMB-5的加入可以提高聚丙烯的耐磨性能，TMB-5用量為0.3％時(shí)，聚丙烯的耐磨性能最佳。TMB-5的加入使聚丙烯的晶型發(fā)生了由α型向β型的轉(zhuǎn)變。 根據(jù)無機(jī)氧化物對高聚物結(jié)晶有成核作用的原理，本論文以不同含量的氧化鋯作為成核劑對聚丙烯進(jìn)行改性。利用差示掃描量熱(DSC)方法研究改性聚丙烯的非

3、等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)，對所得數(shù)據(jù)分別用修正Avrami方程、Jeziorny法進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，氧化鋯的加入降低了聚丙烯的結(jié)晶活化能。氧化鋯的加入使聚丙烯的拉伸強(qiáng)度有所降低，但聚丙烯的簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度和斷裂伸長率均有較大幅度提高，氧化鋯用量為0.3％時(shí)，聚丙烯的簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度達(dá)到13.7kJ/m<'2>。氧化鋯的加入使聚丙烯球晶尺寸減小，氧化鋯對聚丙烯的結(jié)晶不僅具有明顯的成核作用，而且使聚丙烯的結(jié)晶部分發(fā)生了由α型向β型的轉(zhuǎn)變。