添加劑對聚丙烯結(jié)構(gòu)性能的影響.pdf

1、在聚丙烯(PP)中加入少量的添加劑是PP性能優(yōu)化的一種簡單而有效的方法。尤其是成核劑的加入，可使PP的結(jié)晶加快，晶粒結(jié)構(gòu)細(xì)微化。本論文選取多種單組分添加劑(α成核劑NAS-20、β成核劑WBG和WOT、納米橡膠粉末、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、聚酰胺、三氧化鋁(Al2O3)和二氧化硅(SiO2))與不同牌號的PP以不同的配比在密煉機(jī)中進(jìn)行共混，探討添加劑對PP加工性能、結(jié)晶性能、力學(xué)性能、光學(xué)性能以及表面形態(tài)的影響，以期對生產(chǎn)配方

2、和工藝提出理論和實(shí)踐的指導(dǎo)。綜合運(yùn)用差示掃描量熱法(DSC)、廣角X射線衍射(WAXD)、偏光顯微鏡(POM)和原子力顯微鏡(AFM)表征手段，研究了不同結(jié)構(gòu)的添加劑對PP的結(jié)晶行為及球晶形貌的影響。采用哈克流變儀、電子拉力機(jī)和紫外可見分光光度計分別對PP的流變性能、力學(xué)性能以及光學(xué)性能進(jìn)行了考察。 研究了各種添加劑對PP加工性能的影響。加入一定量的α、β成核劑(NAS-20、WBG、WOT)，能有效改善PP的流動性能；而其他幾

3、種添加劑對PP的加工性能影響不大。 研究了幾種添加劑對PP結(jié)晶性能的影響。采用DSC、WAXD表征手段對PP的結(jié)晶性能進(jìn)行了考察，結(jié)果表明普通的添加劑(納米橡膠粉末、聚酰胺鈉、SiO2和Al2O3)對PPα晶型沒有很大的影響，仍然存在五個典型的晶面；其結(jié)晶溫度和熔融溫度也有所提高，但提高的幅度不大；加入β成核劑WBG后出現(xiàn)了β晶型特征的衍射峰，DSC譜圖表明PP除了在163.1℃附近出現(xiàn)代表α晶型的熔融吸收峰外，還在148℃附近

4、出現(xiàn)代表β晶型的吸收峰；PP/UHMWPE體系的WAXD和DSC譜圖出現(xiàn)了代表UHMWPE特有的結(jié)晶衍射峰；PP/SiO2體系中SiO2異相成核的作用，使得結(jié)晶在較高的溫度下進(jìn)行，在較高的溫度就有大量晶核，結(jié)晶速率增加。 偏光顯微鏡等溫結(jié)晶形態(tài)研究表明：普通的添加劑(納米橡膠粉末、聚酰胺鈉、Al2O3)對PP的球晶大小改變不明顯，只是有減小的趨勢。加入一定量的UHMWPE之后，球晶尺寸整體有減小的趨勢；在PP/SiO2體系中，納