β成核剂协同增韧PP/POE复合材料性能研究

将β成核剂加入到PP/POE(聚丙烯/聚烯烃弹性体)体系中,进行熔融共混,经成型加工制备标准样条,测试样条的拉伸性能、冲击性能、结晶性能以及热力学性能。研究结果表明:β成核剂的加入可有效改善PP/POE力学性能最佳;β成核剂的加入可有效改善PP/POE体系的结晶情况,随着POE在体系中含量的增加,结晶度呈现逐渐减小的趋势。     

弹性体对透明PP结晶行为、透明性能和微观结构的影响

以弹性体SEBS作为增韧剂制备高韧性透明PP材料.通过DSC、PLM、熔体指数、透明性能、力学性能等测试研究了不同SEBS含量的透明PP共混物的结晶行为、透明和力学性能.结果表明:随着SEBS含量的增加,共混物的冲击强度有较大幅度的提高,提高近20倍.当SEBS含量为15％时可以很好地改善体系的加工流动性;SEBS的加入量较大时会明显降低体系的结晶度;弹性体SEBS和成核剂并不具有协同成核效果;随着弹性体含量的逐渐增大,PP材料的透明性能大幅度降低.     

一种低添加量透明成核剂在PP B2025中的应用

在吹塑专用聚丙烯(PP)B2025中分别添加透明成核剂A和B,分析了添加量对PP B2025力学性能及光学性能的影响。结果表明:透明成核剂B的质量分数为0.02%,PP B2025制品厚度在1.0 mm以下时的雾度与添加质量分数为0.20%透明成核剂A的雾度相当;但PP B2025制品厚度在1.0 mm以上时,添加透明成核剂B的PP B2025制品的雾度、黄色指数大于添加透明成核剂A;添加透明成核剂B的PP B2025的结晶温度也低于添加透明成核剂A。     

有机蒙脱土对PP/POE体系微观结构及性能的影响

采用有机蒙脱土(OMMT)对PP/POE进行改性,进行了力学性能、光学性能、结晶性能、微观形态、动态力学性能等一系列测试,力学测试发现:OMMT含量由0.2%增加到0.8%时,PP/POE体系的断裂伸长率由410%增加到611%,拉伸强度由16.1 MPa降低到11.9 MPa,冲击强度由37.9 kJ/m~2上升到54.1 kJ/m~2;透明度分析显示:透明度略微下降,雾度略增高;DSC测试发现:加入OMMT之后,结晶温度降低,结晶速率变小,结晶度没有太大的变化;DMA显示:加入OMMT之后,降低了体系的储能模量;扫描电镜结果显示为韧性断裂,弹性体颗粒在基体中的分散效果较好,分散相粒径由1μm下降到了0.3μm左右,说明OMMT的加入使POE在PP中的分散效果变好,促进了POE对PP的增韧作用。     

氟弹性体类加工助剂改性双向拉伸薄膜用PP

采用氟弹性体加工助剂母粒(简称母粒)对聚丙烯(PP)进行改性,考察了双向拉伸薄膜用PP(BOPP)的光学性能、力学性能和加工性能。结果表明:母粒对PP结晶度有一定影响,可提高结晶速率,且助剂质量分数为0.06%时对PP结晶度的影响最大;母粒会降低BOPP薄膜雾度,与只在BOPP薄膜的芯层加入母粒相比,在芯层和表层同时加入母粒,更易降低BOPP薄膜雾度;仅在BOPP薄膜芯层加入母粒,薄膜的光泽度更好;薄膜纵向的力学性能有所下降,但都能满足标准要求,母粒还能降低PP熔体表观黏度及剪切应力,改善加工性能。     

1-丁烯/1-己烯共聚物增韧聚丙烯的研究

采用实验室合成的1-丁烯/1-己烯共聚物(PBH)和杜邦的POE弹性体对聚丙烯进行增韧改性,研究了加入不同质量分数增韧剂对体系力学性能的影响,对二者的增韧效果进行了比较。通过偏光显微镜、扫描电镜、DSC表征了共混体系的相容性和结晶情况,探索共混体系的微观形态与材料性能的关系,加入相同量的POE与PBH,断裂伸长率和冲击强度的增幅相差不多,表明PBH具有与POE弹性体相近的增韧效果,但是拉伸强度比POE弹性体有一定幅度降低,随着增韧剂添加量的增加,冲击强度增加明显,弯曲强度下降。SEM结果表明,PBH在PP中的分散比POE要好,偏光显微镜照片表明,PBH比POE的破坏PP结晶的程度更大,晶粒尺寸更细。DSC结果表明,PBH可以使共混体系的熔点下降,结晶温度升高,对PP的结晶有明显的影响。     

PP/PE⁃LD/NX8000K高韧高透明材料的制备及性能研究

以聚丙烯（PP）为基体,低密度聚乙烯（PE-LD）和NX8000K成核剂为添加剂,通过熔融共混法制备了PP/PE-LD/NX8000K高韧高透明共混材料。采用差示扫描量热、X射线衍射、偏光显微镜、雾度测试仪和冲击试验机等仪器对共混材料的结晶行为、晶体形貌、透明性和力学性能进行了表征与测试。结果表明,PE-LD能阻碍PP结晶,使其结晶度降低,从而降低共混材料的雾度;PE-LD和PP共混能显著提升共混材料的韧性;当PE-LD的含量为50%（质量分数,下同）,NX8000K成核剂含量为0.6%时,PP/PE-LD/NX8000K的雾度为16.43 %,冲击强度为77.94 kJ/m²,雾度比纯PP降低45.18 %,冲击强度提高至纯PP的1 465 %。     

POE和SEBS对PP韧性以及光学性能的影响

采用双螺杆挤出机,选用SEBS及3种型号的POE,通过熔融共混的办法改性PP,对比了POE及SEBS对PP力学性能、微观结构、光学性能、结晶性能的影响。力学性能分析发现,POE以及SEBS对PP均有增韧作用,但POE的增韧效果优于SEBS。SEM分析发现,POE以颗粒状的形式分散在基体中,可以看到明显的海岛结构,而加入SEBS则看不到明显的海岛结构,呈均相体系。透光率和雾度测试发现,PP/POE体系的透明度下降,雾度升高,而与此不同的是,PP/SEBS体系的透明度先升高后下降,雾度先下降后升高。偏光显微镜测试分析发现,加入POE之后,球晶不完整,尺寸变小,而加入SEBS之后,球晶尺寸变得更小,且结晶规整。DSC分析发现,加入POE以及SEBS之后,体系的结晶度均下将,但是POE的部分结晶降低了PP的透明性。     

复合成核剂对PP/POE共混体系等温结晶行为的影响

以低分子量尼龙6为主体制备了一种新型复合成核剂NF-10,采用差示扫描量热分析仪、偏光显微镜等分析手段研究了该成核剂对聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)共混体系结晶温度、结晶形态、等温结晶及其动力学的影响。结果表明:NF-10可以提高PP/POE体系的结晶温度、结晶度和结晶速率,减小体系结晶球晶的尺寸,提高晶核密度,显著改善PP/POE共混体系结晶性能。     

滑石粉对聚丙烯/聚烯烃弹性体共混物结晶行为和力学性能的影响

采用双螺杆挤出机制备了均聚聚丙烯(PPH) /聚烯烃弹性体( POE) 共混物和PPH/POE/滑石粉三元共混体系。使用差示扫描量热仪和万能试验机研究了共混物和复合材料的结晶性能、力学性能和加工性能。结果表明,POE对PPH力学性能和结晶性能有明显的影响,随着POE用量的增加,PP/POE共混物的结晶度明显下降,PPH/POE 共混物的冲击强度明显提高,但拉伸强度显著降低。POE含量为20 %时,冲击强度由2.1 kJ/m2提高到39 kJ/m2,拉伸强度由30 MPa 降低到22MPa。加入滑石粉可以提高PPH/POE共混物的拉伸强度,滑石粉添加量1份时,可使共混物的拉伸强度提高到24 MPa。     

β成核剂与乙烯/辛烯共聚物弹性体的协同增韧效应研究

研究了新型稀土β成核剂以及无定形的乙烯／辛烯共聚物弹性体（简称POE）对等规聚丙烯（IPP）增韧改性的协同作用。结果显示,随着成核剂含量的增加,β成核IPP以及β成核IPP／POE共混体系具有相同的变化趋势,POE分散相的存在对1PP体系中的β含量没有明显的影响。不同弹性体含量的共混体系以及各体系在不同温度下的冲击韧性的对比研究表明POE在一定含量时与β成核剂能够获得最大程度的协同效应,在较高POE含量时,二者的协同效应在低温下能够得到较好的表现。     

Synergistic toughening effects of nucleating agent and ethylene–octene copolymer on polypropylene

The synergistic toughening effect of nucleating agent (NA) and ethylene–octene copolymer (POE) on polypropylene was studied in the present work. Two different nucleating agents, such as α-form nucleating agent 1,3 : 2,4-bis (3,4-dimethylbenzylidene) sorbitol (DMDBS, Millad 3988) and β-form nucleating agent aryl amides compounds (TMB-5), were selected to blend with PP or PP/POE blends, respectively. The results show that PP containing 0.5–0.25 wt % DMDBS or 0.5–0.25 wt % TMB-5 has relatively low impact strength. For PP/POE blends, although the impact strength increases gradually with the increasing of POE content, high content of POE is needed to obtain the available PP toughness. However, once nucleating agent and POE are simultaneously added into PP, PP/POE/NA blends show great improvement of toughness even at low POE content. Furthermore, the synergistic toughening effect of POE/TMB-5 is more apparent than that of POE/DMDBS. SEM results show that whether DMDBS or TMB-5 has no apparent effect on the morphologies of POE in the PP/POE/NA blends. Further investigations using DSC and POM indicate that both DMDBS and TMB-5 induce the apparent enhancement of the crystallization temperature of PP and the sharp decrease of spherulites size of PP in the PP/POE/NA blends. The possible synergistic toughening mechanism is discussed in the work. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

注塑级透明聚丙烯专用料的研制与生产

以均聚聚丙烯(PP)为基体树脂,通过添加成核剂制备了注塑级透明PP专用料。成核剂的加入．不但改善了PP的光学性能,而且提高了PP的刚性,在某种程度上改善了其加工性能。为降低生产成本和提高透明PP的性能,研制了复配成核剂体系,添加该成核剂生产的透明PP的各项性能均达到技术指标;并讨论了加工温度和树脂熔体流动速率对透明PP光学性能的影响。     

聚烯烃弹性体对剑麻纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响

为提高剑麻(SF)增强聚丙烯(PP)复合材料的韧性,分别采取乙烯-辛烯共聚物(POE)和马来酸酐接枝POE(POE-g-MAH)二种弹性体对其进行增韧改性;研究了弹性体和纤维用量的变化对SF/PP/弹性体三元复合体系力学性能的影响及其内在原因。结果表明:POE和POE-g-MAH对剑麻增强聚丙烯复合材料均有良好的增韧效果;仅从增韧效果而言,在弹性体用量较低阶段POE优于POE-g-MAH,但当弹性体增至30%以后,POE-g-MAH则好于POE;在拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度及弯曲模量方面,POE-g-MAH均比POE效果更好。     

POE改性PP/共聚PP汽车保险杠专用料的研究

采用聚丙烯(PP)F401为基体树脂,热塑性弹性体POE为增韧剂,共聚PP(EPS30R)作辅助增韧剂,滑石粉作为增强填料,制得性能符合要求的汽车保险杠专用料。研究了POE、共聚PP的用量以及不同目数滑石粉对共混体系性能的影响。结果表明:F401/EPS30R/POE/滑石粉(2500目)质量比为60/20/15/5时,制得的共混料完全满足汽车保险杠专用料的要求。     

透明聚丙烯材料低温增韧的研究

用(乙烯/辛烯)共聚物(POE)对透明聚丙烯(PP)进行了增韧改性实验。探讨了POE用量对POE改性PP材料常温和低温力学性能的影响。通过扫描电镜(SEM)观察试样冲击断面形貌,研究了改性PP的形态结构与材料性能的关系,进一步探讨了POE低温增韧透明PP的机理。结果表明,POE能大幅度改善材料的常温和低温冲击韧性;SEM分析表明,POE改性PP材料的断面有明显的屈服产生;制得的透明PP材料具有好的低温韧性,可在低温环境下使用。     

热塑性弹性体增韧PP研究进展

热塑性弹性体增韧聚丙烯(PP)材料在常温下显示橡胶的弹性,在高温状态下可采用树脂的方式进行加工,因加工方式简便,扩展了PP材料在工程领域的应用。从单一弹性体增韧、弹性体协同增韧、刚性粒子/弹性体协同增韧、成核剂/弹性体协同增韧几方面对热塑性弹性体增韧PP材料进行阐述,并指出弹性体协同增韧、刚性粒子/弹性体协同增韧、成核剂/弹性体协同增韧将是今后的发展方向,新型的动态硫化加工技术及设备也是今后的研发重点。     

汽车内饰件用聚丙烯材料的研究

以聚丙烯(PP)为基体树脂,(乙烯/辛烯)共聚物(POE)为抗冲改性剂,滑石粉为填料制得了汽车内饰用PP改性料,研究了PP种类及用量、增韧剂用量、滑石粉粒径等对材料性能的影响。结果表明:以PP(K7760)30份,PP(GD320)30份,增韧剂POE(EG8150)18份,填充剂滑石粉(2500目)20份,抗氧剂、偶联剂等助剂2份制得的PP改性料满足汽车内饰件性能的要求。     

增韧剂及成核剂对PP–R复合材料性能的影响

采用注射成型法制备无规共聚聚丙烯(PP–R)复合材料,结合差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪及偏光显微镜等技术,分析了乙烯–辛烯共聚物+高密度聚乙烯增韧剂及WBGⅡ型β成核剂对PP–R复合材料力学性能和结晶行为的影响。结果表明,增韧剂与成核剂对复合材料的综合性能有明显的影响,β成核剂和增韧剂同时加入到PP–R材料中,协效提高了复合材料的冲击强度,为78.7 k J/m~2,与纯PP–R材料比较提高了175%,而对拉伸及弯曲强度影响较小。同时,加入增韧剂及成核剂均能诱导α晶向β晶转变,晶粒细化,进而改善其冲击韧性。     

小型家电专用料的研制

利用双螺杆挤出机，通过熔融共混工艺制备了改性聚丙烯（PP）小家电专用料，研究了聚烯烃弹性体POE和无机复合矿粉的添加量对共混体系性能的影响。研究结果表明：以均聚PP为基体树脂、质量分数10％POE为增韧剂、质量分数25％经活化处理的无机复合矿粉为增强剂制备的改性聚丙烯（PP）专用料，其性能可满足小家电专用料要求。