β晶型型等规聚丙烯的成核剂结构特征

使用广角Ｘ射线衍射法和扫描电子显微镜法研究了一系列等规聚丙烯β晶型成核剂的晶体结构特征和粒子形态特征，指出最强或次强Ｘ射线衍射峰发生在晶面间距为０．２８ｎｍ的成核剂是等规聚丙烯β晶型的高效成核剂，诱导聚丙烯β晶型的能力按成核剂的“棒状＜片状＜块状”外部粒子形态规律增强。     

超临界二氧化碳作用下含β成核剂等规聚丙烯的结晶行为

研究了含有β成核剂等规聚丙烯在CO2环境中的结晶行为。分别使用X射线衍射仪、差示扫描量热仪及红外光谱仪研究了样品中的β晶含量和β晶的热稳定性。结果表明,相对于常压N2环境,在CO2环境中生成的β晶在升温熔融过程中没有发现β-α重结晶现象,这意味着CO2环境中生成的β晶更稳定。而随着CO2环境中降温速率增大,结晶过程不完善,生成的β晶不稳定,升温熔融过程中逐渐发生了β-α重结晶现象。     

稀土β晶型成核剂对聚丙烯性能的影响

研究了稀土类β晶成核剂(WBG)在不同添加量下,对聚丙烯(PP)力学性能以及热性能的影响.利用差示扫描量热(DSC)和广角X射线衍射(WAXD)等测试方法对其成核效果进行了评价.结果表明,随着成核剂用量的增加,β晶相对含量随之单调增加,体系的冲击强度也随之提高;添加量为0.1%时,β晶相对含量＞90%,诱导生成的β晶PP(β-PP)的冲击强度达到最大值,比纯PP(α-PP)提高了近2倍;当成核剂用量＞0.1%时,虽然体系中β晶相对含量保持稳定值,但热变形温度随着成核剂浓度的增加而持续逐渐增大.同时,经历多次热处理后,β晶的相对含量基本保持不变,显示出该成核剂具有良好的加工稳定性.     

羧酸盐类β晶成核剂与α晶成核剂的复合体系对等规聚丙烯成核结晶行为的影响

采用差示扫描量热(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)以及力学性能分析等方式考察了两种α晶成核剂和一种羧酸盐类β晶成核剂复合后对等规聚丙烯(iPP)的结晶性能、晶型结构以及力学性能的影响。结果表明,α/β复合成核剂对聚丙烯的结晶峰值温度、晶型结构以及力学性能的影响都与复合体系中结晶峰值温度较高的单一成核剂相似,说明在α/β复合成核剂体系中,两种成核剂竞争成核,结晶峰值温度较高的成核剂在结晶过程中起主导地位,而结晶峰值温度较低的成核剂成核作用较小。     

压缩对含β成核剂等规聚丙烯注塑样品皮芯结构的影响

本文对含有β成核剂等规聚丙烯的注塑样品进行压缩,研究了不同压缩比、不同压缩温度条件下,注塑样品的皮芯结构变化情况。结果表明,当注塑样品压缩比达到一定临界值时,压缩可以消除注塑样品中晶体结构的不均一性,对于注塑iPP样品来说,该值介于2和4之间;随着压缩比的增大,样品中的β晶和α晶均被进一步破坏,总结晶度降低,晶体的取向度增加;随压缩温度的升高,β晶破坏明显,而α晶含量增加,晶体取向度均略微增大。     

庚二酸／硬脂酸钙双组分成核剂对β晶型等规聚丙烯生成的影响

研究了在120 ℃等温结晶30 min的条件下,庚二酸/硬脂酸钙组成比对等规聚丙烯中β晶型含量的影响,发现在0.15%(质量分数)庚二酸用量下,随着硬脂酸钙用量的增加,β晶型含量不断增大,硬脂酸钙用量在0.35%(质量分数)以上时,才能生成较高纯度的β晶型聚丙烯,说明iPP和双组分成核剂熔体混合时,庚二酸和硬脂酸钙可能"就地"发生化学反应,生成高效β晶型成核剂--庚二酸钙.还研究了在0.15%庚二酸/0.5%硬脂酸钙固定组成比下,等温结晶温度(100 ℃～140 ℃)对iPP中β晶型含量的影响,发现在130 ℃～140 ℃之间发生β→α晶型转变.     

β晶型成核剂改性纤维级聚丙烯Z30S

研究了β晶型成核剂(酰胺化合物)成核改性纤维级聚丙烯Z30S的力学性能，进行了广角X射线衍射和DSC分析。发现成核改性后生成了β晶型聚丙烯，因而聚丙烯Z30S的冲击性能提高。通过纺丝-拉伸实验和对纤维进行广角X射线衍射分析、SEM观察，发现成核改性纤维在纺丝拉伸过程中发生了晶型转变，产生大量微孔隙。     

二元酸盐聚丙烯β晶型成核剂的制备及性能

利用邻苯二甲酸酐,甘氨酸和氢氧化钙制备了新型结构成核剂——N-甘氨酸基苯甲酰氨酸钙（PGCa）。利用TGA考察了其热稳定性,采用X射线衍射分析（XRD）和偏光显微镜（PLM）对其改性聚丙烯的结晶形态进行了表征,用差示扫描量热法（DSC）研究了其结晶行为,并测试了其力学性能。结果表明,PGCa是一种有效的β晶型聚丙烯成核...     

庚二酸/硬脂酸钙双组分成核剂对β晶型等规聚丙烯生成的影响EI北大核心

研究了在120℃等温结晶30min的条件下,庚二酸／硬脂酸钙组成比对等规聚丙烯中β晶型含量的影响,发现在0．15％（质量分数）庚二酸用量下,随着硬脂酸钙用量的增加,β晶型含量不断增大,硬脂酸钙用量在0．35％（质量分数）以上时,才能生成较高纯度的β晶型聚丙烯,说明iPP和双组分成核剂熔体混合时,庚二酸和硬脂酸钙可能“就地”发生化学反应,生成高效13晶型成核剂——庚二酸钙。还研究了在0．15％庚二酸／10．5％硬脂酸钙固定组成比下,等温结晶温度（100℃～140℃）对iPP中β晶型含量的影响,发现在130℃～140℃之间发生β→α晶型转变。     

β晶型成核剂增韧改性聚丙烯及其共混物的力学性能与结晶行为

研究了β晶型成核剂对PPH、PPR和PPH/PPR/PPB力学性能的影响,并用偏光显微镜、示差扫描量热仪(DSC)和广角X射线衍射法(W AXD)对它们的结晶形态和行为进行了研究。结果表明,添加β晶型成核剂后,PP晶型由α晶型向β晶型转变,材料韧性提高。β晶型成核剂可使PPH冲击强度提高一倍以上,使PPR提高40%,对PPH/PPR/PPB三元共混体系也可提高40%左右,并且成核剂的加入并未使原有聚合物的屈服强度、弯曲强度下降,同时伸长率也有明显提高。     

降冰片烯二羧酸盐类成核剂在等规聚丙烯中的成核效应

应用DSC考察了降冰片烯二羧酸盐对等规聚丙烯结晶和熔融行为的影响。结果表明,降冰片烯二羧酸盐的加入提高了聚丙烯的结晶温度和熔融温度。其中钠盐(BCHE11)和钙盐(BCHE20)成核效果较为显著,添加质量分数在0.2%时可使聚丙烯的结晶峰值温度提高10.8℃和9.4℃。应用Avrami方法对降冰片烯二羧酸盐成核的聚丙烯等温结晶动力学进行了研究,结果表明,成核聚丙烯半结晶时间都小于空白聚丙烯,尤其是BCHE11和BCHE20。成核聚丙烯的Avrami指数n都在3左右,这表明成核聚丙烯的结晶生长方式为异相成核的三维球晶生长方式。     

庚二酸类成核剂种类和结晶温度对等规聚丙烯中β晶型的影响——Ⅰ庚二酸、庚二酸镁和庚二酸铝的影响

研究了结晶温度(100℃~140℃)对庚二酸、庚二酸镁、庚二酸铝成核等规聚丙烯中β晶型生成的影响。发现聚丙烯熔体在120℃或130℃下等温结晶,可以产生β晶型。庚二酸是低活性β晶型成核剂,生成的β晶型不稳定,易在加热时转变为α晶型,造成DSC熔融峰变宽。庚二酸镁也是低活性β晶型成核剂,生成的β晶型含量低。庚二酸铝不是β晶型成核剂,对β晶型的生成有抑制作用。     

等规聚丙烯改性的研究进展

目的介绍成核剂对国内外等规聚丙烯(i PP)改性的研究进展,使材料的透明性及冲击性能都有所提高。方法从透明改性、增韧改性、透明和增韧协同改性等3个方面详细讨论改性方法和机理,并指出相应的研究进展。结果在透明改性方面,多采用添加α成核剂的方法改善i PP的透明性,并对聚合物的结晶温度、透光率等进行深入探讨;在增韧改性方面,多采用β成核剂改善i PP的冲击性能,并对i PP的冲击强度进行研究。为了使i PP的透明性、冲击性能均有所提高,可采用α/β成核剂协同改性。结论α/β成核剂复配会使i PP的透明性达到80%~90%,i PP的冲击强度也得到不同程度的提高。     

成核剂对聚丙烯力学性能的影响

聚丙烯是一种热塑性塑料，比重轻，成品表面硬度大，弹性高，耐热性、化学稳定性、绝缘性良好。产品的加工适应性很强，广泛应用于注塑、挤出扁丝、吹膜、喷丝、改性工程塑料等工业和民用塑料制品加工领域。日常应用非常广泛，不同的添加剂对其力学性能有较大的影响，本文着重分析了成核剂对聚丙烯力学性能的影响，结果表明：a成核剂的加入使聚丙烯结晶度增大刚性增加，强度总体下降趋势，β成核剂的加入使聚丙烯拉伸强度和拉伸模量下降，韧性增大，在β成核剂质量分数为0．57％时，简支梁缺口冲击强度和断裂伸长率达到最大值，皆为聚丙烯的两倍多。     

有机磷酸酯盐与羧酸盐复配成核剂对等规聚丙烯性能的影响

以2,2'-亚甲基-双-（4,6-二叔丁基苯基）磷酸钠 （NA-11）和双环[2,2,1]-庚烷-2,3-二羧酸钠 （NA-CA）2种成核剂进行复配,研究复配成核剂对等规聚丙烯（iPP）力学性能和结晶行为的影响。采用双螺杆挤出机为共混设备将成核剂与iPP共混,制备了NA-11/NA-CA/iPP复合材料。通过万能材料实验机、XRD、DSC、偏光显微镜（PLM）对其力学性能、结晶形态、微观结构进行了表征。结果表明:NA-11和NA-CA 2种成核剂复配能够显著提高iPP的拉伸性能和弯曲性能。NA-11和NA-CA复配成核剂诱导iPP形成α晶体。2种成核剂1∶1复配,添加量为0.4wt%时,iPP的结晶峰温度提高了20.3 ℃,结晶度提高了8.8%。PLM显示,NA-11和NA-CA复配成核剂使iPP球晶尺寸明显变小。NA-11和NA-CA复配成核剂具有很好的成核效果,这2种成核剂对改善聚丙烯的结晶性能和力学性能具有协同效应。      

β-成核剂对聚丙烯/木粉复合材料结晶与力学性能的影响

通过挤出成型法制备聚丙烯/木粉复合材料(PP/WF),添加一种镧系稀土金属络合物(WBG)成核剂诱导PP/WF复合材料中等规聚丙烯(iPP)形成β晶型。以差示扫描量热和X射线衍射为表征方法,分析成核剂对PP/WF结晶行为的作用,进而研究其对力学性能的影响。结果表明,WBG成核剂能有效地诱导PP/WF产生β-iPP结晶,当WBG的添加量为m(WBG)/m(PP)=0.3/100时其产生的β晶相对含量达到78.75%,β-iPP的相对含量还与PP/WF的冷却速率密切相关;添加WBG提高了复合材料中iPP的结晶温度;WBG成核剂能显著改善复合材料的冲击韧性,但对弯曲和拉伸性能略有不利影响。     

N,N′-二苯基丁二酰胺诱导生成β晶型等规聚丙烯

研究了酰胺化合物——N,N′-二苯基丁二酰胺(DPS)的用量和结晶温度对聚丙烯中β晶型含量和结晶度的影响。发现DPS是聚丙烯的高效β成核剂,随着DPS含量的增加,聚丙烯中β晶型含量不断增多。等温结晶试验表明,添加0.2%DPS的聚丙烯样品在结晶温度为120℃时生成最大含量β晶型,此时β晶型的相对含量达到89.06%。     

等规聚丙烯γ晶结晶行为研究进展EI北大核心CSCD

等规聚丙烯(iPP)有丰富的同质多晶行为,目前已揭示了iPP的α晶和β晶的形成规律和机理,而γ晶的结晶行为虽有一些研究,但未见系统归纳。文中介绍了γ晶的晶体结构和相形态,综述了分子链结构、引入第二相、外场条件(结晶温度、压力、流动等)等对γ晶生成的影响规律及其机理,最后讨论了γ晶的结构与性能关系。     

成核剂对聚丙烯材料结晶形态的影响

利用X射线衍射(XRD)结合图像分析系统对成核聚丙烯(PP)结晶度、晶粒、晶胞结构及球晶形态进行了定量分析研究,结果表明,成核剂的加入对聚丙烯高层次和低层次结晶形态均有影响:在聚集态结构层次,随成核剂加入量增多,球晶尺寸下降,小尺寸球晶增多且分布逐渐变窄,结晶度增大,当成核剂加入量超过0.4%~0.5%(质量分数),球晶尺寸趋于稳定,且结晶度上升幅度变小。成核剂对PP片晶厚度和晶胞结构也有不同程度的影响,晶面法向晶粒尺寸随成核剂加入量增大而下降,(041)晶面最为明显;晶格参量在一定范围内变化,促进晶胞变小,晶胞参量中沿b轴方向的尺寸变化较明显。     

成核剂、结晶形态与聚丙烯高性能化

结晶性聚合物的结晶形态结果表明 ,结晶形态与聚合物的物理化学性能密切相关 ,这样的基础研究促进了从改变结晶形态出发提高聚合物性能技术发展。本文介绍通过使用成核剂改善聚丙烯性能的研究开发动向