β成核劑以及注塑工藝條件對(duì)等規(guī)聚丙烯性能與結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、等規(guī)聚丙烯(iPP，isotacticpolypropylene)作為通用型熱塑性塑料，韌性較低，改性增韌后，在汽車保險(xiǎn)杠和管材制備等方面應(yīng)用廣泛。TMB-5是一種有效的β成核劑，能夠誘導(dǎo)iPP生成β晶型結(jié)構(gòu)，提高韌性。本文以iPP為原料，利用力學(xué)性能測(cè)試機(jī)、偏光顯微鏡(PLM)、差示掃描量熱儀(DSC)和廣角X射線衍射儀(WAXD)綜合研究β成核劑含量、熔體溫度和模具溫度對(duì)TMB-5/iPP（含β成核劑的iPP注塑件）性能與晶體結(jié)構(gòu)的

2、影響。主要工作如下:
　　(1)β成核劑含量的影響:
　　β成核劑含量對(duì)TMB-5/iPP力學(xué)性能影響較大。TMB-5/iPP拉伸強(qiáng)度略有降低，沖擊強(qiáng)度大幅度提高;拉伸強(qiáng)度和拉伸模量均隨β成核劑含量增加先降低后增大，沖擊強(qiáng)度與拉伸斷裂伸長(zhǎng)率與之相反。
　　β成核劑對(duì)iPP的晶體結(jié)構(gòu)也有較大影響。PLM觀察發(fā)現(xiàn):晶體附著在β成核劑表面生長(zhǎng)，拓寬了iPP熔體結(jié)晶溫度，提高了成核速率。DSC研究發(fā)現(xiàn):β成核劑含量對(duì)TMB-5

3、/iPP的XcDSC（用DSC表征的總結(jié)晶度）影響不明顯;而β成核劑含量對(duì)ψβDSC（DSC表征的β晶含量）影響較大，ψβDSC隨β成核劑含量的增加先增加后略有降低;沿TMB-5/iPP厚度方向，α和β晶體分布不均，皮層α-iPP晶體含量較高，中間層和芯層β-iPP晶體含量較高，且皮層和中間層均有兩個(gè)β峰。WAXD表征發(fā)現(xiàn)，除β(300)峰外，還有明顯的β(301)峰。
　　(2)熔體溫度的影響:
　　熔體溫度對(duì)純iPP注塑

4、件和TMB-5/iPP力學(xué)性能也有較大影響。純iPP注塑件的沖擊強(qiáng)度隨熔體溫度的升高而降低，而TMB-5/iPP沖擊強(qiáng)度與之相反;純iPP注塑件和TMB-5/iPP拉伸強(qiáng)度和拉伸模量基本上都隨著熔體溫度的增加而減小，拉伸斷裂伸長(zhǎng)率與之相反。
　　熔體溫度對(duì)純iPP注塑件和TMB-5/iPP晶體形態(tài)結(jié)構(gòu)均有影響。PLM觀察發(fā)現(xiàn):熔體溫度越高，注塑件的皮層越薄，且呈線性變化關(guān)系。DSC研究發(fā)現(xiàn):熔體溫度對(duì)純iPP注塑件和TMB-5/i

5、PP的XcDSC影響不大;而對(duì)TMB-5/iPP的ψβDSC影響較大，ψβDSC隨熔體溫度的增加而增加;沿TMB-5/iPP厚度方向，XcDSC和ψβDSC分布不同，皮層和中間層的XcDSC和ψβDSC基本上均隨熔體溫度的增加而增加，芯層X(jué)cDSC隨熔體溫度的增加而略有減小，ψβDSC與之相反。
　　(3)模具溫度的影響:模具溫度對(duì)純iPP注塑件的力學(xué)性能有一定影響;拉伸強(qiáng)度基本上隨模具溫度的升高而增加，而沖擊強(qiáng)度與拉伸斷裂伸長(zhǎng)率