多组份聚丙烯共混物的微观结构及共混纤维的染色性能

研究了PP GPET、PP GPET EVA、PP GPET EVA PS共混物的结构和性能 .研究表明 ,PP GPET体系属于非相容共混体系 ,共混物呈典型海岛型两相结构 ,EVA的加入可以改善体系相容性 ;共混物的结晶度比纯聚丙烯低 ,PS有增大共混物晶粒尺寸的作用 ;改性聚丙烯纤维的染色性有明显提高 ,用分散染料E

乙烯-乙烯醇与聚丙烯共混物的形态及性能

以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为增容剂,共混聚丙烯(PP)与乙烯-乙烯醇(EVOH)制备可润湿性PP。用扫描电镜(SEM)、动态粘弹谱仪(DMA)和差示扫描量热仪(DSC)分析了EVOH/PP共混物的形态结构、力学性能和热性能。用接触角测定仪表征了共混物的可润湿性。SEM结果表明共混物呈明显两相结构,EVOH作为分散相呈球形分散在连续相PP中。分散相EVOH的尺寸大小随着EVOH质量分数增加而增大。DMA结果表明PP与EVOH共混物的玻璃化温度、损耗模量和储能模量随着EVOH的质量分数增加而增大。共混物的DSC曲线出现双熔融峰和双结晶峰,熔融峰和热结晶峰的位置与EVOH质量分数有关。共混物的可润湿性随EVOH质量分数增加而增强。

分布于聚苯乙烯基体相的纳米SiO_2粒子对聚苯乙烯/聚丙烯共混物相粗化的影响

研究了纳米SiO_2粒子选择性分布在聚苯乙烯(PS)基体相时对退火过程中聚苯乙烯/聚丙烯(PS/PP)共混物的形貌粗化行为的影响。结果表明,当纳米SiO_2粒子分散在共混物的PS基体时,可显著抑制共混物的形貌粗化过程,且抑制效果比纳米SiO_2粒子分布在共混物的分散相中时更强;纳米SiO_2粒子分散在PS基体相中时,不会抑制分散相PP分子链的运动,但分散相PP液滴回缩时需要带动PS基体发生形变,PS基体中的粒子网络会大大增加这一过程的阻力,从而抑制PP液滴的回缩;同时,基体中的纳米SiO_2粒子使PP液滴的合并过程变得非常困难。

正交投影耦合光谱平滑性红外光谱法用于聚乙烯/聚丙烯共混物的定量分析

运用正交投影技术,结合目视背景光谱平滑性,对二元共混物中各组分进行红外光谱定量分析。将该法用于聚乙烯/聚丙烯共混物的实际样品测定,能满足生产控制的要求。

高压处理对聚丁烯-1/聚丙烯共混物结晶结构及力学性能的影响

利用广角X射线、示差扫描量热仪和电子扫描显微镜研究了不同压力下聚丁烯-1/聚丙烯(iPB-1/iPP)共混物的结晶情况.结果表明,较高的压力能够有效抑制iPB-1和iPP的相分离,细化iPB-1富集区的尺寸,从而抑制iPB-1中form Ⅱ的生长,为form Ⅰ’的生成争取空间;高压下产生的γ-iPP晶能够诱导form Ⅰ’成核,促进form Ⅰ’的生成,且共混物中生成的form Ⅰ’结构更稳定,能够在较高的压力范围内(200~500 MPa)稳定存在.较小尺寸的iPB-1富集区、form Ⅰ’相iPB-1以及γ-iPP的形成,能够提高iPB-1/iPP共混制品的断裂强度和断裂伸长率,改善其力学性能.

短时高热对共混聚丙烯电缆绝缘微观结构及电气性能的影响

在“双碳”背景的推动下,聚丙烯(polypropylene,PP)/弹性体共混物(以下简称“共混PP”)被视作极具应用潜力的可回收型电缆主绝缘材料。以共混PP电缆绝缘层切片作为研究对象,模拟电缆故障时绝缘层的短时高热现象,研究短时高热对共混PP绝缘微观结构与电气性能的影响。首先,从电缆绝缘层提取试样并对其进行短时高热处理;其次,对比短时高热处理前后绝缘试样的理化性能和电气性能;最后,讨论短时高热处理过程中共混PP电缆绝缘内部微观结构变化,并分析绝缘微观结构的变化对其电气性能的影响机理。研究结果表明:电缆绝缘在经历短时高热处理后,绝缘相连续性变差,弹性体相面积减小,两相间的界面增多;试样内部分子链断裂,结晶度下降2.42%;工频下,试样介电常数上升0.04,介质损耗上升0.00104;试样内部深陷阱数量增多,击穿电场强度下降1.4%。

iPP/POE共混物注塑件中POE表面析出机理

等规聚丙烯(iPP)与乙烯-辛烯共聚物(POE)共混物注塑件中,POE相向表面析出的驱动力及影响因素尚未有定论。为此,以4种相对分子质量的iPP和POE8137的共混物注塑样品为研究对象,采用扫描电子显微镜、原子力显微镜等形貌表征技术、广角X射线衍射、小角X射线散射等晶体结构表征技术及动态力学分析研究了150℃温度下退火过程中POE的析出行为与影响因素。研究表明,短时间高温退火时,POE的析出程度与基体树脂iPP的分子量有明显关系:即iPP的分子量越高,iPP/POE样品退火后POE的析出程度越高,推测POE的析出机制类似于非晶共混薄膜体系中的表面偏析效应。退火0~4 h时,iPP在该温度下退火发生结构重构,结晶度提高,非晶区平均厚度增加,非晶区的分子链活动性增强,这些因素均有利于促进POE相的析出。退火4 h后,iPP晶体结构重构完成,POE仍继续发生向析出,进一步说明POE的析出机制是表面偏析效应。

含原位聚合物核壳粒子聚丙烯共混物的流变学研究

制备了含原位聚合物核壳粒子的聚丙烯/乙丙橡胶/高密度聚乙烯(PP/EPR/HDPE)共混物,并通过动态流变方法对其熔体结构稳定性进行了研究.动态时间扫描结果表明,PP/EPR/HDPE共混物具有较好的热稳定性.动态频率扫描结果表明,当EPR含量较低时,共混物中聚合物核壳粒子分散相的存在导致体系的长时松弛行为更加显著.当熔体结构在大应变下遭到破坏后,含核壳粒子分散相的共混物具有比普通PP/EPR共混物更快的结构回复速率,且结构回复速率随着核壳粒子的尺寸增大而加快.通过增大普通PP/EPR体系的EPR含量使其橡胶粒子尺寸与三元共混物中原位聚合物核壳粒子尺寸接近时,两者呈现类似的流变行为,这表明PP/EPR/HDPE体系的熔体结构稳定性源于核壳粒子结构导致的分散相尺寸增大的作用.

聚丙烯接枝物反应挤出增容PP/PA6共混物的形态结构

采用 PP熔融接枝 MAH和不饱和羧酸混合单体通过反应挤出增容 PP/ PA6共混物 ,研究了增容共混物的形态结构。SEM、TEM观察表明 ,接枝物能明显降低共混物的分散相尺寸 ,改善体系的分散状况 ,提高共混物两相的相容性 ;增容共混物的两相界面结合改善 ,相界面变得模糊。WAXD、DSC测试表明 ,用该接枝物增容后的共混物 ,组分的 Xc下降 ,分散相微晶尺才减小。研究结果表明该接枝物是

聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物共混体系的流变行为及相容性

使用旋转流变仪系统分析了聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物共混物熔体黏弹性能对外部条件如剪切、温度和动态剪切频率的响应情况并分析PP/POE共混物的熔体相容性.随POE含量的增加(基体相由PP改为POE),PP/POE共混物的流变行为出现分界.不同温度下的黏度曲线形状类似,非牛顿性指数n基本保持不变.PP/POE共混体系的零剪切黏度呈现负偏差,符合广义对数加和法则.在末端区(0.005～0.050 Hz),共混物的lg G'-lgω斜率明显与PP的有偏差且Han曲线在高频下出现了随温度变化的情形,表明PP/POE熔体不相容.在密炼机加工过程,即温度在190～250℃,PP质量分数在50%～95%之间时,共混体系处于相分离状态.

纳米TiO_2对聚丙烯/尼龙6共混物的增容作用

用SiO2和环氧基硅烷偶联剂对纳米TiO2进行修饰合成功能化纳米TiO2(sTiO2-O),然后与聚丙烯/尼龙6共混物进行熔融共混制备了sTiO2-O/PP/PA6纳米复合材料。通过拉伸、冲击等力学性能测试并结合扫描电镜对分散相尼龙6尺寸大小观察表明,由于功能化纳米粒子表面环氧基与PA6中氨基能发生化学反应,有效提高了两相的界面作用;少量纳米TiO2的加入使分散相尼龙6尺寸大幅度减小,并使复合材料拉伸和冲击强度大幅度提高,由此表明功能化纳米TiO2对不相容PP/PA6共混物具有良好的增容作用。

纳米协同膨胀阻燃聚丙烯增韧共混物的阻燃组分配比研究

选用有机蒙脱土(OMMT)作为膨胀型阻燃剂(IFR)的协效剂,对聚丙烯/乙烯辛烯共聚物增韧共混体系(iPP/POE)进行阻燃改性,制备了iPP/POE/IFR/OMMT复合材料。利用氧指数仪、垂直燃烧测试、锥型量热仪、热失重分析和力学性能测试对材料的性能进行表征,系统研究了OMMT与IFR的配比对膨胀阻燃增韧共混体系阻燃性能及力学性能的影响。结果表明,OMMT的加入可催化材料的成炭过程,复合材料的燃烧性能得到明显提升,燃烧过程中熔融滴落的现象得到改善,同时热量以及有毒烟气释放量显著降低,而复合冲击强度也有一定提升。其中综合性能最优的配比是添加2%(质量分数)的OMMT和23%(质量分数)的IFR,其热释放速率峰值、平均热释放速率、平均质量损失速率以及生烟量较iPP/IFR/POE分别降低了28%、20%、17%以及95%,而冲击强度则提高了36%。研究结果为聚烯烃共混物阻燃改性的应用提供了指导。

聚丙烯/聚苯硫醚原位微纤共混物的结构与性能

用熔融挤出拉伸冷却方法制备了聚丙烯/聚苯硫醚原位微纤共混物,研究了其形态、结晶形态、热性能、硬度和动态力学性能。发现PPS在基体中形成良好的微纤形态,并且在共混物中发现有球晶。DSC曲线中可以看出,聚丙烯的熔融温度没有大的变化,PP的起始结晶温度随着PPS含量的增加而提高。PP/PPS共混物的热变形温度随着PPS含量的增加不断提高。硬度测试结果表明,PPS的加入使得共混物的硬度增加。DMA曲线显示当温度到达一定程度的时候,tanδ有最大值;随着温度的升高,PP/PPS共混物的损耗模量不断降低;共混物的储能模量随着温度的提高而降低。

单螺杆挤出机内聚丙烯／聚酰胺6共混物形态演变的研究

在测定聚丙烯(PP)／聚酰胺6(PA6)共混物各组分剪切黏度的基础上,通过自制的在线取样装置从单螺杆挤出机沿程取样,借助扫描电子显微镜(SEM)获取PP／PA6共混物样品的微观形态,采用图像处理软件定量分析分散相的形态。结果表明:螺杆沿程存在层状纤维生成与破裂以及液滴的变形与破裂两种现象。形成的层状结构长厚比最大约为9:1,最终分散相球状液滴的平均等价直径约为2．78μm。

CaCO_3/聚丙烯共混制备多孔聚丙烯纤维的研究

以CaCO3为成孔剂,与聚丙烯相混合制得多孔纤维。研究了CaCO3/聚丙烯共混物的流动性和密度,考察了CaCO3/聚丙烯共混纤维的力学性能、吸湿性能与表面形态。结果表明:CaCO3/聚丙烯共混物为切力变稀流体,流体表观黏度随着CaCO3含量的增加而减小,减小程度与CaCO3含量有关。CaCO3含量增加,共混物密度增大,共混纤维的力学性能下降,回潮率增大。经酸处理后共混纤维表面存在多孔结构。

聚丙烯/线型低密度聚乙烯共混物流延膜的雾度与结构

向纯聚丙烯(PP)流延膜中引入了5%~15%(w)的线型低密度聚乙烯(LLDPE),利用白光干涉轮廓仪观察流延膜表面三维形貌,利用激光光散射研究了引入LLDPE后PP流延膜内部结构的变化,采用DSC研究了PP/LLDPE共混物在非等温结晶过程中的结晶行为。实验结果表明,引入LLDPE可使PP流延膜的雾度从约2%降至1%以下,雾度下降的主要原因在于LLDPE的引入使PP流延膜表面的起伏变小;LLDPE的引入破坏了PP的球晶生长;PP/LLDPE共混物中PP和LLDPE组分的结晶温度分别比纯PP和纯LLDPE高,共混物中两组分存在相互作用。WAXD表征结果显示,向PP流延膜中引入LLDPE后,PP的晶型由以介晶为主转为以α晶为主,且PP晶体表现出显著的取向。

HDPE/PP共混物注射冷却过程中二维温度场的研究

采用数值模拟结合实验验证的方法,先建立高密度聚乙烯(HDPE)/聚丙烯(PP)共混物注射冷却过程中二维温度场的数学模型,根据改进焓法用Mathematica软件对模型进行求解计算得到共混物二维温度分布的模拟值;通过数据采集器对不同比例的HDPE/PP共混物注射冷却过程中的温度变化进行了数据采集,并将采集所得温度的实验值与模拟值进行了比较分析。结果表明:共混物在液相冷却段和结晶段温度分布的实验值与模拟值吻合良好,在固相冷却段实验值略高于模拟值。

i-PB/PP共混物和SP179型PP性能比较

比较了高全同聚丁烯-1/聚丙烯(i-PB/PP)共混物和SP179型PP的力学性能和微观结构。共混物的拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率、弯曲模量等力学性能都要优于SP179,而韧性却大大低于SP179。SP179中乙烯嵌段对PP结晶影响较大,而共混物中i-PB对PP结晶影响较小;SP179可溶物中含有较多的抗氧剂,并且含有聚乙烯长嵌段;SP179的热稳定性优于共混物。

相容剂改性PE/PP共混物在滴灌带中的应用

介绍了相容剂改性聚乙烯/聚丙(烯PE/PP)共混物在生产滴灌带中的应用,探讨了相容剂改性PE/PP共混体系的相容机理,通过大量的实验找到了最佳配比方案。结果表明:以相容剂改性PE/PP共混物生产的滴灌带与普通滴灌带对比界面黏结性强;改善和提高了PE/PP共混物的相容性和力学性能。

PP/HDPE共混物及其纳米复合材料超临界流体微孔发泡

通过间歇法制备了聚丙烯(PP)/高密度聚乙烯(HDPE)共混物及其纳米复合材料的微孔塑料。用扫描电镜对发泡样品的泡孔结构进行表征,研究了纳米粒子的类型和含量对泡孔结构的影响。结果表明:在PP中加入25%的HDPE可改善泡孔结构;在PP/HDPE共混物中加入纳米粒子可使泡孔的直径减小、密度增加、泡孔分布更均匀;泡孔直径随着纳米粒子含量的增加会出现先减小后增加的趋势。