成核劑改性聚丙烯制備高韌性復合材料.pdf

1、聚丙烯（簡稱PP），在不同的結晶條件下可形成α、β、γ等多種晶型以及近晶結構，而β晶型聚丙烯具有彈性模量和屈服強度較低、抗沖強度和熱變形溫度較高、在高速拉伸條件下韌性和延展性能好的優(yōu)點；另一方面，β晶體還能提高聚丙烯的氣孔率，改善聚丙烯制品的可印刷性和涂飾性。本文采用自制庚二酸鈣（CaHA）以及CaCO3和SiO2與聚丙烯熔融共混，制備了不同PP復合材料，并進行了宏觀力學性能測試、界面性能表征以及熱性能測試，研究了試樣沖擊斷面形貌，并對

2、材料的加工工藝做了探討。
　　本論文的主要成果：
　　1.庚二酸與氫氧化鈣反應成功制得庚二酸鈣，反應過程添加水量與反應物的摩爾比為4:1時，制得的庚二酸鈣的分解溫度最高，庚二酸鈣的熱穩(wěn)定性最好。
　　2.庚二酸鈣使聚丙烯材料中的α晶型大量地轉變成β晶型，當庚二酸鈣含量為1％時，復合材料的綜合力學性質達到最優(yōu)。沖擊強度達到32.8 kJ/m2，拉伸強度達到38.8 MPa，彎曲強度達到31.6 MPa。當擠出過程中料筒各

3、區(qū)溫度為200℃、200℃、205℃、210℃、210℃，螺桿轉速為240 rpm；注塑機料筒溫度為220℃，模具溫度為40℃時材料的綜合力學性能進一步提高。
　　3.適量地加入CaCO3和SiO2分別與CaHA復配時，混雜成核劑對于促進β晶型的生成具有協同作用。CaCO3與CaHA復配時，CaCO3含量為1%，CaHA含量為1%時，改性PP材料的綜合力學性質最好，?晶的相對含量（Kβ）達到0.65；SiO2與CaHA復配時，Si