聚丙烯-乙烯-辛烯共聚物-無(wú)機(jī)粒子三元復(fù)合材料及乙烯-辛烯共聚物熱塑性彈性體的結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、本文以新型熱塑性彈性體乙烯-辛烯共聚物(POE)為增韌劑，以超細(xì)滑石粉、白炭黑等為增強(qiáng)劑，將傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)與新型熱塑性彈性體增韌相結(jié)合，利用雙螺桿擠出機(jī)，通過(guò)熔融共混工藝制得高性能的聚丙烯(PP)復(fù)合材料；并對(duì)PP/POE/無(wú)機(jī)粒子三元復(fù)合材料進(jìn)行了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和性能研究。同時(shí)，本文還以彈性體POE為基體，研究了POE材料的力學(xué)性能、流變性能，并通過(guò)添加無(wú)機(jī)填料(滑石粉或白炭黑)對(duì)熱塑性彈性體材料進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。 研究了POE用量對(duì)

2、PPl(K7008)/POE和PP2(K7726)/POE體系的力學(xué)性能、流動(dòng)性能的影響，研究發(fā)現(xiàn)POE對(duì)PP2增韌的效果明顯優(yōu)于PPl，在POE含量為15％時(shí)PP2發(fā)生脆-韌轉(zhuǎn)變。對(duì)PP/POE(80/20)體系的流變和結(jié)晶性能研究表明，PP2/POE(80/20，即EP2)共混物與PPl/POE相比表現(xiàn)出良好的剪切敏感性，具有更為優(yōu)異的加工性能；彈性體POE對(duì)PP的結(jié)晶有一定的阻礙作用，使PP的結(jié)晶度有較大程度降低。 對(duì)PP

3、2/滑石粉體系的研究表明，滑石粉對(duì)PP體系的強(qiáng)度影響較小，經(jīng)偶聯(lián)劑處理的滑石粉對(duì)改善PP材料的韌性有利；滑石粉對(duì)PP2/滑石粉(80/20)體系的流變性影響較?。辉赑P2中加入滑石粉后聚丙烯的T<,m>、T<,c>和T<,oset>部有所降低。對(duì)PP2／POE／滑石粉(EP2／Talc)填充復(fù)合體系的研究表明，滑石粉的加入使EP2共混物的沖擊強(qiáng)度降低，但少量滑石粉對(duì)材料有明顯的增強(qiáng)作用，且斷裂伸長(zhǎng)率也較高；對(duì)EP2及EP2／滑石粉體系的

4、拉伸斷面分析可知，三元復(fù)合體系由耗能少的EP2空洞化斷裂方式向耗能多的EP2／Talc基體屈服方式轉(zhuǎn)變；三元復(fù)合材料的結(jié)晶度比PP2和EP2的高，PP結(jié)晶度的不同與填料的表面性能有關(guān)；在EP2中加入滑石粉后，熔體的稠度系數(shù)K值增加，流動(dòng)指數(shù)n值減小，但變化幅度較小，從總體上看，滑石粉對(duì)熔體的流動(dòng)性影響不大。比較了不同配比的POE／PP熱塑性彈性體的性能，并對(duì)橡塑比為70／30的彈性體進(jìn)行填充改性，以獲得強(qiáng)度較高、硬度適中的熱塑性彈性體制

5、品。研究表明，滑石粉用量對(duì)POE／PP3(EPS30R)／白油(42／18／40)的力學(xué)性能影響較大，當(dāng)滑石粉用量為15份時(shí)，POE填充體系的拉伸強(qiáng)度達(dá)最大值5.2MPa，邵A硬度63.5，斷裂伸長(zhǎng)率大于1000％，為綜合性能較好的熱塑性彈性體材料。通過(guò)對(duì)POE／PP3／白油/滑石粉/白炭黑的力學(xué)和流變性研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)滑石粉用量在30份以?xún)?nèi)時(shí)，POE填充體系的流變性變化不大，表明滑石粉具有很好的抑制粘度上升的作用；在POE／PP3／白油／