材料科学与技术

β 成核剂改性PPR/iPP 共混物的力学性能与结晶结构的关系

展开
  • 1.华南理工大学 材料科学与工程学院,广东 广州 510640; 2.广州市合诚化学有限公司,广东 广州 510620
朱亚明(1978-) ,男,工程师,主要从事高分子材料改性研究.

收稿日期: 2010-11-05

  修回日期: 2010-12-16

  网络出版日期: 2011-05-06

基金资助

广东省教育部产学研结合项目-基地建设专项( 2009B090200025 ) ; 广东省教育部产学研结合项目( 2010B090400150)

Relationship Between Mechanical Properties and Crystalline Structure of PPR/iPP Blends Modified with β-Nucleator

Expand
  • 1. School of Materials Science and Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China; 2. Guangzhou Honsea Chemistry Corporation,Ltd.,Guangzhou 510620,Guangdong,China
朱亚明(1978-) ,男,工程师,主要从事高分子材料改性研究.

Received date: 2010-11-05

  Revised date: 2010-12-16

  Online published: 2011-05-06

Supported by

广东省教育部产学研结合项目-基地建设专项( 2009B090200025 ) ; 广东省教育部产学研结合项目( 2010B090400150)

摘要

利用差示扫描量热法和X 射线衍射法研究了稀土配合物( β 成核剂) 改性无规共聚聚丙烯( PPR) /等规聚丙烯( iPP) 共混物的力学性能和结晶结构的关系.结果表明: 添加0. 05%的β 成核剂能够大幅度地提高PPR、PPR/iPP( 质量比分别为70 /30、50 /50、30 /70)共混物、iPP 的冲击韧性,缺口冲击强度分别从42. 7、33. 7、14. 5、8. 3、5. 1 kJ /m2 上升至87. 8、63. 4、29. 3、13. 9、8. 2 kJ /m2,而拉伸强度下降幅度均在10% 以内; 加入0. 05% 成核剂后,PPR/iPP( 质量比70 /30) 共混物的熔融峰温从161. 9℃降至149. 8℃,β 晶相对含量从45. 3%增至53. 1%,有明显的β 晶成核促进作用; 冲击断面的扫描电镜照片显示,该体系呈现明显的韧性断裂特征; 成核剂用量增至0. 20% 时,共混物熔融峰温为159. 8 ℃,β晶相对含量为45. 1%,成核剂对共混物β 晶的成核作用减弱,增韧作用降低.

关键词: 聚丙烯; 共混; 增韧; 成核; 晶型

本文引用格式

朱亚明 刘述梅 蒋文真 周延辉 赵建青 . β 成核剂改性PPR/iPP 共混物的力学性能与结晶结构的关系[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2011 , 39(6) : 77 -83 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-565X.2011.06.014

Abstract

In this paper,the relationship between the mechanical properties and the crystalline structure of propylene random copolymer ( PPR) /isotactic polypropylene ( iPP) blends modified by a rare earth complex ( β-nucleator) was investigated by means of DSC and XRD. When the dosage of β-nucleator is kept at 0. 05%,it is found that ( 1) the impact strengths of PPR,PPR/iPP( 70 /30,50 /50 and 30 /70 in mass ratio,respectively) blends and
iPP increase from 42. 7,33. 7,14. 5,8. 3 and 5. 1 kJ /m2 to 87. 8,63. 4,29. 3,13. 9 and 8. 2 kJ /m2,respectively,while the tensile strengths all decrease by less than 10%; ( 2) the melting temperature of PPR/iPP ( 70 /30 in mass ratio) blend decreases from 161. 9 ℃ to 149. 8 ℃ and the relative content of β-form crystal increases from 45. 3% to 53. 1%,which reveals a remarkable nucleating promotion to β-form crystal; and ( 3) there exist typical ductile fractures in the impact-fractured sections of the blend,which is verified by the SEM photographs. Moreover,when the dosage of β-nucleator increases to 0. 20%,the melting temperature of the blend and the relative content of β-form crystal respectively reach 159. 8℃ and 45. 1%,and the nucleation to β-form crystal of the blend weakens,thus resulting in a decrease in the impact toughness.

文章导航

/