低溫等離子體改性聚丙烯-聚苯乙烯原位合金的結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、本文用低溫等離子體分別處理等規(guī)聚丙烯顆粒(PP)和聚丙烯熔體,然后加入苯乙烯預(yù)聚體(PSt),通過密煉共混制備不同比例的PPP/PSt原位合金,同時(shí)制備相同組分的PP/PS物理共混物進(jìn)行對(duì)比研究。
　　本實(shí)驗(yàn)自制了輝光放電等離子體裝置,首先對(duì)自制的等離子體實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行一系列的研究,然后采用DPPH法表征了CO2等離子體以及CO2和苯乙烯混合等離子體處理后PP表面自由基含量;采用X射線光電子能譜(XPS)表征了等離子處理前后熔融PP

2、薄膜表面的元素含量和含氧基團(tuán)的存在,采用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)表征了CO2和苯乙烯等離子體沉積的產(chǎn)物。結(jié)合以上的測試和結(jié)果分析,最終選擇了電極間距為2.6cm、苯乙烯氣化溫度55℃、CO2作為等離子體氣源,放電電壓為35V下處理15min為最佳等離子體處理?xiàng)l件。
　　采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察PP/PS共混物和PP/PSt合金的相形貌和相分散情況;采用旋轉(zhuǎn)流變儀測試了樣品的復(fù)數(shù)粘度、儲(chǔ)存模量、損耗模量等參數(shù),并結(jié)合S

3、EM、差示量熱掃描儀(DSC)以及流變儀對(duì)PP/PS共混物以及PPP/PSt合金的相容性進(jìn)行研究,得出通過介質(zhì)阻擋放電(DBD)用氬(Ar)等離子體提前處理PP顆粒和通過輝光放電用CO2和苯乙烯(St)混合等離子體處理PP熔體有利于改善共混物的相容性。
　　釆用SEM、DSC、FTIR、熱失重分析(TG)研究等離子體處理后的等規(guī)聚丙烯(PP)與苯乙烯預(yù)聚體制備的PPP/PSt合金,驗(yàn)證了合金中 PP-g-PSt接枝物存在,合金中P

4、P、PSt兩組分之間的相互作用更強(qiáng),結(jié)合的更加緊密,無論P(yáng)P為連續(xù)相還是PS為連續(xù)相,分散相顆粒都急劇被細(xì)化,且連續(xù)相和分散相之間的界面變得模糊,兩相間存在一定相容性;用偏光顯微鏡(POM)、DSC、椎板流變儀研究了共混物和合金中PP的結(jié)晶行為,發(fā)現(xiàn)PPP/PSt合金中PP-g-PS接枝物并沒有起到成核的作用,反而阻礙了PP結(jié)晶,降低合金中PP的結(jié)晶速率,小振蕩恒定頻率掃描也進(jìn)一步說明當(dāng)PS組分不超過60％時(shí),PP/PS物理共混物中PS