酰胺类β成核剂对PP R非等温结晶动力学影响

研究了酰胺类β晶型成核剂对无规共聚聚丙烯(PP R)非等温结晶动力学的影响。结果表明,β成核剂提高了PP R的结晶峰温。在相同的冷却速率下,β成核剂改性PP R体系的Zc比纯PP R小,半结晶时间t1/2比纯PP R长;达到相同结晶度时,β成核剂改性PP R体系所需的冷却速率大于纯PP R,这说明β成核剂的加入降低了PP R的结晶速率。莫法可以很好地表征PP R及β成核剂改性PP R体系的非等温结晶行为。     

二酰胺类β晶型成核剂研究应用进展

综述了二酰胺β晶型聚丙烯(PP)成核剂的制备方法及其成核机理,全面评述了二酰胺成核剂在均聚PP、共聚PP、PP与其他聚合物共混体系中的应用,介绍了二酰胺成核剂与α成核剂、有机过氧化物的复合应用进展.最后指出应重点加强二酰胺成核剂结构与成核性能关系、成核机理及与其他助剂复合规律的研究.     

聚丙烯用酰胺类β晶型成核剂的研究进展

晶型聚丙烯具有韧性较好、热变形温度较高等优点,在许多领域具有广泛的应用前景。但是,β晶型聚丙烯仅在温度梯度、高应力场或存在特定的β成核剂等特定条件下才能获得。酰胺类β晶型成核剂是能使聚丙烯获得高β晶含量的一类高效成核剂,其在提高聚丙烯的结晶峰温度、缩短成型周期、缩小球晶尺寸的同时,能有效改善聚丙烯的抗冲击强度和耐热变形温度等性能。主要综述了聚丙烯用酰胺类β晶型成核剂在近十几年内的研究现状,包括单酰胺类、脂肪族/芳香族二酰胺类以及多酰胺类β晶型成核剂,总结了其对聚丙烯性能的影响,为β晶型成核剂及β聚丙烯的工业化应用提供了理论的指导。     

β晶型成核剂对PP结晶行为的影响

制备了β晶型聚丙烯(β-PP),利用广角X射线衍射仪与偏光显微镜表征了球晶形态,研究了其非等温结晶行为,并用Jeziorny法、莫志深法和Kissinger法对所得数据进行处理。结果表明,添加β晶型成核剂后,PP由α晶型向β晶型转变,起始结晶温度明显提高,总结晶时间缩短,结晶活化能降低。β-PP的Avrami指数在1．69～1．89,小于PP,表明β晶型成核剂的加入改变了PP的成核机理及生长方式。     

β成核剂对PP结晶性能的影响

研究了β成核剂对PP结晶性能的影响,并对β晶型PP进行了DSC扫描分析和广角X射线衍射分析。结果表明:β成核剂能显著改善PP的结晶性能,添加了β成核剂的PP,在DSC扫描图上出现了代表β晶型的熔融结晶峰,出现了熔融双峰;广角X射线衍射(WAXD)谱图上,在16.0°、21.0°的位置出现了两个尖锐的代表β晶型的β(300)和β(301)衍射峰。通过分析DSC和WAXD中出现的代表β晶型的峰强度,可以得出β成核剂的质量分数为0.5%时,β晶的质量分数最高,β晶的质量分数达28%。     

β晶型成核剂对PP结晶行为及性能的影响

采用X射线衍射仪、偏光显微镜、扫描电子显微镜、差示扫描量热法研究了2种β晶型成核剂对聚丙烯(PP)结晶行为及性能的影响,并对α晶型PP与β晶型PP的宏观性能进行了分析。结果表明：加入β晶型成核剂后,PP晶型从α晶型转变为β晶型,冲击强度及热变形温度得到了大幅度提高。β晶型成核剂A可使PP的冲击强度提高近3倍;β晶型成核剂B可使PP的冲击强度提高近4．5倍,热变形温度提高约20℃。     

复合β成核剂对PP结晶行为的影响

采用一种由超细全硫化粉末橡胶粒子与芳酰胺类β成核剂复配的新型复合成核剂对聚丙烯(PP)进行改性。通过差示扫描量热法对比了复合成核剂改性PP以及芳酰胺类β成核剂改性PP的结晶温度、等温结晶动力学及非等温熔融行为。超细全硫化粉末橡胶粒子对芳酰胺类β成核剂起到助分散的作用,芳酰胺类β成核剂随着粉末橡胶更均匀地分散到PP中,成核效率显著提高。复合成核剂中少量的芳酰胺类β成核剂即可明显提高PP的结晶速率,同时获得高含量的β晶型。PP中复合成核剂的质量分数为0.15%时比较理想。     

稀土类β晶型成核剂对聚丙烯性能的影响

研究了稀土类β晶型成核剂(WBG)在不同添加量下对聚丙烯(PP)性能的影响,并采用偏光显微镜(PLM)、广角X射线衍射仪(WAXD)对β-PP的结晶形态进行了表征。结果表明,随着成核剂用量的增加,材料的韧性提高,拉伸强度降低,在成核剂含量为0.4%(质量分数)时冲击强度和硬度均达到最大值。缺口冲击断面形貌观察表明,在一定范围内,随着成核剂用量的增加,断裂面应力发白面积也相应增加,银纹带面积越来越大,进一步证明了稀土类β晶型成核剂的增韧作用。随着成核剂用量的增加,材料的加工流动性能降低。WAXD研究发现,成核剂加入后可大大提高PP中β晶型的含量。PLM分析表明,与α晶型PP的相比,β晶型PP的球晶尺寸大幅度减小,晶粒细化。     

酰胺类成核剂对PP-B的β成核作用和力学性能影响

使用差示扫描量热仪(DSC)、广角X-射线衍射仪(WAXD)和偏光显微镜(POM)研究了酰胺类成核剂TMB-5和N,N′-二环己基对苯二甲酰胺(DCHT)对嵌段共聚聚丙烯(PP-B)的β成核作用和力学性能的影响。结果表明:TMB-5和DCHT对PP-B有显著的β成核作用,且都能明显地提高PP-B的力学性能。当TMB-5和DCHT添加质量分数分别为0.10%和0.05%时,其β晶型相对含量都超过了60%,常温缺口冲击强度提高了100%,-15℃的缺口冲击强度提高了50%,拉伸强度提高了60%,断裂伸长率提高了55%。     

XT-β晶型成核剂在PP中的应用

研究了XT-β晶型系列成核剂用于聚丙烯(PP)的改性,对试样的结晶性能、力学性能等进行了分析,评价了XT-β晶型成核剂的实际应用效果。结果表明：在PP中引入XT-β晶型成核剂后,试样的球晶尺寸明显减小,广角X射线衍射谱图出现了典型的口晶型特征衍射峰;试样的结晶速率、结晶温度明显提高,差示扫描量热法谱图出现a晶型、β晶型2个熔融峰,β晶型含量达到总结晶量的50％-80％;XT-β型成核剂可使体系保持较好的力学性能,PP负荷下热变形温度提高15～40℃。     

α、β晶型成核剂在高抗冲共聚PP中的应用

研究了α、β晶型成核剂对高抗冲共聚聚丙烯性能的影响,并通过差示扫描量热仪、广角X射线衍射仪、偏光显微镜等考察其结晶行为。α晶型成核剂明显改善了产品的刚性,冲击韧性可保持不下降;β晶型成核剂可在高抗冲聚丙烯中诱导晶型由α晶型向β晶型转变,明显改善产品的耐热性能,其冲击韧性有一定程度的改善。     

冷却速率对β成核剂改性PP结晶行为的影响

利用差示扫描量热仪研究了冷却速率对β成核剂改性聚丙烯(PP)结晶行为的影响。冷却速率越慢,高温停留时间越长,则PP中β晶型含量越高,PP的冲击强度越高。冷却速率为5℃/min时,PP中β晶型质量分数达86.12%;冷却速率为20℃/min时,β晶型质量分数为72.04%;而当试样以极快速冷却时,β晶型含量为0。β晶型PP的结晶速率慢于α晶型PP,只有在较高的温度范围内等温结晶时,β晶型PP的结晶速率才快于α晶型PP。因此,一般加工工艺条件下β晶型含量较少。     

一种高效酰胺类透明成核剂对聚丙烯性能的影响

研究了一种新型酰胺类成核剂,1,3,5-苯三甲酸三(新戊胺),对等规聚丙烯(iPP)性能的影响。首先,对i PP光学和力学性能进行表征。结果表明,该成核剂在较低的浓度下就展现了较高的成核效果,当添加量为0.3‰(质量分数,下同)时,iPP雾度降低了60.2%,弯曲弹性模量和拉伸强度分别提高了19.7%和13.7%,这说明该成核剂是一种高效的iPP透明成核剂。其次,应用偏光显微镜和差示扫描量热仪分别对iPP晶体形貌和结晶行为进行了表征。结果表明,纯iPP在30 min还未完成结晶过程,结晶速率较慢。加入成核剂后,成核i PP在4 min左右就基本完成了结晶过程,结晶速率大大提高,同时球晶尺寸明显减小。另外,成核剂使i PP结晶温度从121.1℃提高至130.0℃,熔融温度从164.1℃提高至165.8℃。这进一步说明了该成核剂的高效。最后,对纯iPP和成核iPP的等温结晶动力学进行研究,结果表明,该成核剂降低了iPP的Avrami指数n,说明其能够促进iPP的异相成核,从而加快结晶速率。     

成核剂对阻燃PP结晶和力学性能影响

研究了成核剂有机山梨醇类、取代芳基磷酸酯盐和有机羟基铝盐三种不同成核剂对阻燃聚丙烯(PP)改性塑料力学性能影响,并通过差示扫描量热仪(DSC)表征成核剂对阻燃改性PP结晶的影响.结果表明成核剂有利于改善阻燃PP力学性能,提高PP的结晶峰温度和晶粒均匀度,其中取代芳基磷酸酯盐类成核剂的效果最好.     

新型α和β成核剂对PP结晶和力学性能的影响

在聚丙烯(PP)中加入两种新型成核剂:二苄叉山梨醇衍生物YS-688(α成核剂)和芳酰胺类化合物TMB-5(β成核剂),通过密炼–挤出的方法制备了PP/成核剂共混物材料。通过偏光显微镜、X射线衍射、差示扫描量热和力学性能测试研究了这两种成核剂对共混物结晶和力学性能的影响。结果表明,两种成核剂在适量时均能提高PP的结晶速率和结晶度,细化晶粒,且使晶体界面模糊,其中TMB-5具有较强的诱导PPβ晶成核的能力,当其质量分数为0.075%时,可使PP形成树枝状的β晶,而YS-688未改变PP的晶型,只生成了α晶。YS-688可提高共混物的拉伸强度,而TMB-5对共混物的拉伸强度影响很小;当两种成核剂质量分数均为0.075%时,共混物的韧性最好,相对于纯PP,PP/YS-688共混物的常温和–30℃缺口冲击强度分别提高了37.41%和12.76%,拉伸强度提高了11.11%;PP/TMB-5共混物的常温和–30℃缺口冲击强度分别提高了100%和55.41%。     

聚丙烯的晶型及常用成核剂

介绍了α,β这两种最重要的聚丙烯的结晶形态及性能特点,阐述了常用的α晶型成核剂(包括无机成核剂、有机成核机和高分子成核剂)及β晶型成核剂的结构特点和使用性能,并结合当前的工作展望了成核剂的发展方向。     

β晶型成核剂对PP性能和结晶过程的影响

研究了β晶型成核剂及其含量对聚丙烯(PP)材料力学性能的影响,考察了不同注塑温度下材料的性能和结晶性能。添加成核剂后,PP晶型由α晶型转变为β晶型,材料韧性和耐热性大幅提高,加入质量分数为0.08%的成核剂使PP悬臂梁冲击强度提高了近6倍,热变形温度提高了10℃,材料性能和结晶过程强烈地依赖于加工条件,注塑温度仅改变40℃左右,材料简支梁冲击强度和β晶型含量却提高了2倍多。     

新型高效聚丙烯β晶型成核剂

采用差示扫描量热仪和广角X射线衍射仪考察了降冰片烯十二酰胺酸的不同金属盐对聚丙烯晶型结构的影响。结果表明,0.2 ％（质量分数,下同）的降冰片烯十二酰胺酸锌盐（NBDA30）能够诱导聚丙烯产生高含量的β晶型（k值为81.7 ％）。在此基础上进一步研究了N BDA30的添加含量对聚丙烯力学性能和结晶性能的影响。结果表明,当成核剂添加量超过0.4 ％时,聚丙烯的冲击强度和结晶温度开始提高,球晶尺寸开始减小;冲击强度最大值在0.8 ％时取得,冲击强度从纯聚丙烯的31.8 J/m提高到91.0 J/m,提高幅度约为3倍;同时NBDA30成核聚丙烯的拉伸强度和弯曲模量没有明显降低。     

β成核剂含量对PP力学性能和结晶行为影响

摘要:研究了β成核剂含量对聚丙烯(PP)结构和性能的影响,用偏光显微镜和广角X射线衍射法(WAXD)对PP结晶形态和结晶行为进行了研究.结果表明,当β成核剂的含量在0.05份时,冲击强度达到最大值,而拉伸强度、弯曲强度、模量、维卡软化温度等达到最小值;当β成核剂含量为0.05份以下时,随着β成核剂含量增加,PP中β晶结晶度大幅度上升,同时α晶结晶度大幅度下降;增加β成核剂用量至大于0.10份时,β晶结晶度略为下降,而α晶结晶度上升,但总结晶度随着β成核剂含量增加呈现上升趋势.用差示扫描量热法(DSC)对纯PP和β成核剂-PP进行比较,发现β成核剂对PP的结晶有影响.     

聚丙烯β晶成核剂研究进展

β晶聚丙烯由于其优异的力学性能逐渐成为聚丙烯改性研究的热点,在聚丙烯添加β晶成核剂是得到高β晶型含量的一种实用有效的方法。综述了等规聚丙烯β晶成核剂研究进展;总结了各种β晶成核剂作用和效果、β晶成核剂成核机理、动力学研究以及β晶聚丙烯结构与性能的关系;并展望了聚丙烯β晶成核剂的发展方向和前景。