聚丙烯-M-EPDM性能及增韌增強(qiáng)機(jī)理的研究.pdf

1、該論文設(shè)計(jì)了兩步法制備PP/EPDM/CaCO<,3>三元共混物,首先將CaCO<,3>填充進(jìn)EPDM中制得改性EPDM(M-EPDM),使EPDM包覆在CaCO<,3>填料外層,再將M-EPDM與PP共混.論文詳細(xì)研究了PP/M-EPDM共混物的力學(xué)性能和微觀(guān)結(jié)構(gòu),對(duì)力學(xué)性能的形成機(jī)理進(jìn)行了深入探討,在此基礎(chǔ)上考察了利用軟化劑和接枝EPDM進(jìn)一步降低M-EPDM成本和完善EPDM對(duì)CaCO<,3>包覆效果的可能性,為工業(yè)應(yīng)用提供了全新

2、的思路.論文主要結(jié)果如下:1.制備了六種不同EPDM/CaCO<,3>重量比的M-EPDM,研究了與均聚聚丙烯T3OS共混物的力學(xué)性能.2.將PP/M-EPDM的屈服強(qiáng)度對(duì)M-EPDM體積含量作圖,發(fā)現(xiàn)屈服強(qiáng)度與M-EPDM體積含量基本上呈線(xiàn)性關(guān)系,且M-EPDM中加有CaCO<,3>的各體系的曲線(xiàn)基本重合,與PP/CaCO<,3>的曲線(xiàn)相差很小,比PP/EPDM曲線(xiàn)稍高一些.自主設(shè)計(jì)了對(duì)拉伸測(cè)試樣條鉆孔后進(jìn)行拉伸試驗(yàn)的方法.通過(guò)對(duì)T3

3、0S和PP/EPDM(65/35)兩種試樣進(jìn)行鉆孔拉伸試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)應(yīng)力集中引起的局部冷拉能否擴(kuò)展是材料強(qiáng)度能否提高的關(guān)鍵因素.3.在對(duì)PP/M-EPDM的沖擊試驗(yàn)詳細(xì)觀(guān)察的基礎(chǔ)上,分析了材料脆性開(kāi)裂和韌性開(kāi)裂不同的動(dòng)態(tài)特征.提出了脆性開(kāi)裂是材料從缺口處被快速撕開(kāi)的過(guò)程,而韌性開(kāi)裂則是一個(gè)材料被拉斷的過(guò)程,因?yàn)槔瓟嘀杏羞h(yuǎn)比撕裂過(guò)程多的材料發(fā)生屈服,所以材料獲得了極高的沖擊強(qiáng)度.4.用M-EPDM與具有較高熔體流動(dòng)速率的X30S均聚PP共混,

4、發(fā)現(xiàn)材料的沖擊強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和彎曲模量的變化與T30S/M-EPDM類(lèi)似;但由于X30S分子量小,結(jié)晶度高,自身韌性差,需要加入更多的M-EPDM才能產(chǎn)生脆-韌轉(zhuǎn)變,且X30S/M-EPDM和直接共混的X30S/EPDM/CaCO<,3>相比優(yōu)勢(shì)很小.5.研究了在M-EPDM中加入軟化劑后的變化,證明了EPDM將被軟化劑溶脹,體積獲得增加,軟化較大程度上起了替代DEPDM的作用,降低了材料成本.通過(guò)比較不同軟化劑對(duì)提高韌性的效果,發(fā)現(xiàn)能