乙丙嵌段共聚物改性PP/EPR共混物
发布时间：2021-03-31 13:02
以乙丙嵌段共聚物（EP）作为增容剂,采用熔融共混的方法制备了聚丙烯（PP）/二元乙丙橡胶（EPR）共混物,通过冲击试验机、电子万能试验机、动态力学分析仪、扫描电子显微镜、偏光显微镜、差示扫描量热仪、平板流变仪、熔体流动速率仪等,研究了EP添加量对PP/EPR共混物力学性能、分散相聚集态结构及加工性能的影响。结果表明,EP对PP/EPR共混物具有良好的增容作用,降低了PP相的熔点和结晶规整性,提高了PP相的结晶温度和结晶度,当EP质量分数为8%时,分散相EPR粒子直径最小、PP和EPR相容性最好,此时共混物的缺口冲击强度和断裂伸长率达到最大值,加工性能最好。
【文章来源】：工程塑料应用. 2020,48(02)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
PP/EPR/EP共混物的缺口冲击强度
图2是PP/EPR/EP共混物的拉伸性能。随着EP添加量的增加,共混物的拉伸强度基本保持不变,断裂伸长率表现出与缺口冲击强度相似的变化规律,随着EP添加量的增加出现先上升后下降的变化趋势,当EP质量分数达到8%时,共混物的断裂伸长率达到最大值1078%,与PP/EPR相比提高了52.26%,随着EP添加量的进一步增加,断裂伸长率开始急剧降低。主要原因是PP为晶态聚合物,EPR为非晶态聚合物,EP的加入提高了PP和EPR的界面相容性,使得共混物的断裂伸长率增加,当EP质量分数超过8%后,部分EP在界面处出现团聚而不是分布在PP和EPR的界面处,拉伸时团聚的EP会成为应力集中点,从而导致共混物的断裂伸长率急剧降低[18–19],同时EPR和EP中乙烯含量较高,起到异相成核的作用,破坏了PP结晶,使PP结晶细化,所以共混物的拉伸强度基本不变。从上述结果可以看出,增容剂EP质量分数为8%时,PP/EPR/EP共混物的缺口冲击强度和断裂伸长率均达到最高值,说明EP添加量存在一个临界添加量。
图3是PP/EPR/EP共混物的储能模量。由图3可见,随着温度的升高,PP/EPR共混物和PP/EPR/EP共混物的储能模量不断下降,并且储能模量在整个下降过程中出现两次明显骤降。当温度在–55～–25℃范围时,EPR分子链段运动开始,共混物的储能模量出现第一次明显骤降;当温度在–10～25℃范围时,PP分子链段运动变得更加容易,共混物的储能模量出现第二次明显骤降,共混物的储能模量两次明显骤降分别对应着EPR和PP的玻璃化转变温度(Tg)。另外,当温度低于EPR的Tg时,PP/EPR/EP共混物的储能模量随着EP添加量的增加明显高于PP/EPR共混物,EP质量分数在8%时,PP/EPR/EP共混物的储能模量最高,这是因为此时EPR在基体中的分散性最好。2.2 PP/EPR/EP共混物的聚集态结构
【参考文献】：
期刊论文
[1]PP/PS合金的性能[J]. 尹朝清,杨泽,刘乐文. 工程塑料应用. 2019(04)
[2]近熔点混炼制备PP/MMT复合材料的性能[J]. 陈荣源,张忠厚,韩琳,闫春绵. 工程塑料应用. 2018(12)
[3]PA1010含量对PLA/PA1010共混物性能的影响[J]. 薛斌. 塑料工业. 2018(10)
[4]增容剂对短切GF增强PP复合材料性能的影响[J]. 李俊杰,张琦,张师军. 工程塑料应用. 2018(03)
[5]功能化纳米SiO2/热塑性弹性体复合材料的制备及性能[J]. 吕播瑞,畅贝哲,白静静. 塑料工业. 2017(12)
[6]利用废旧聚丙烯腈纤维织物制备聚丙烯用抗老化剂[J]. 马立群,董少波,石佳,王凤超,王雅珍. 中国塑料. 2017(03)
[7]本体共聚合制备丙烯/1-丁烯合金及表征[J]. 张春雨,董博,张贺新,陈春海,张学全. 高等学校化学学报. 2014(09)
[8]PP/TiO2复合材料老化前后动态流变性能研究[J]. 王雅珍,敖琳,岳成娥,马迪. 工程塑料应用. 2014(08)
[9]抗冲共聚聚丙烯及其级分的流变学研究[J]. 张春晖,上官勇刚,谭业强,陈峰,黄真芝,郑强. 高等学校化学学报. 2012(02)
[10]iPP/EBR合金的结晶和相形态[J]. 邓康清,姜兆华,Mitchell A Winnik. 高分子材料科学与工程. 2009(11)
硕士论文
[1]EPDM/PP热塑性弹性体的制备及研究[D]. 路海冰.东华大学 2013
本文编号：3111485
【文章来源】：工程塑料应用. 2020,48(02)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
PP/EPR/EP共混物的缺口冲击强度
图2是PP/EPR/EP共混物的拉伸性能。随着EP添加量的增加,共混物的拉伸强度基本保持不变,断裂伸长率表现出与缺口冲击强度相似的变化规律,随着EP添加量的增加出现先上升后下降的变化趋势,当EP质量分数达到8%时,共混物的断裂伸长率达到最大值1078%,与PP/EPR相比提高了52.26%,随着EP添加量的进一步增加,断裂伸长率开始急剧降低。主要原因是PP为晶态聚合物,EPR为非晶态聚合物,EP的加入提高了PP和EPR的界面相容性,使得共混物的断裂伸长率增加,当EP质量分数超过8%后,部分EP在界面处出现团聚而不是分布在PP和EPR的界面处,拉伸时团聚的EP会成为应力集中点,从而导致共混物的断裂伸长率急剧降低[18–19],同时EPR和EP中乙烯含量较高,起到异相成核的作用,破坏了PP结晶,使PP结晶细化,所以共混物的拉伸强度基本不变。从上述结果可以看出,增容剂EP质量分数为8%时,PP/EPR/EP共混物的缺口冲击强度和断裂伸长率均达到最高值,说明EP添加量存在一个临界添加量。
图3是PP/EPR/EP共混物的储能模量。由图3可见,随着温度的升高,PP/EPR共混物和PP/EPR/EP共混物的储能模量不断下降,并且储能模量在整个下降过程中出现两次明显骤降。当温度在–55～–25℃范围时,EPR分子链段运动开始,共混物的储能模量出现第一次明显骤降;当温度在–10～25℃范围时,PP分子链段运动变得更加容易,共混物的储能模量出现第二次明显骤降,共混物的储能模量两次明显骤降分别对应着EPR和PP的玻璃化转变温度(Tg)。另外,当温度低于EPR的Tg时,PP/EPR/EP共混物的储能模量随着EP添加量的增加明显高于PP/EPR共混物,EP质量分数在8%时,PP/EPR/EP共混物的储能模量最高,这是因为此时EPR在基体中的分散性最好。2.2 PP/EPR/EP共混物的聚集态结构
【参考文献】：
期刊论文
[1]PP/PS合金的性能[J]. 尹朝清,杨泽,刘乐文. 工程塑料应用. 2019(04)
[2]近熔点混炼制备PP/MMT复合材料的性能[J]. 陈荣源,张忠厚,韩琳,闫春绵. 工程塑料应用. 2018(12)
[3]PA1010含量对PLA/PA1010共混物性能的影响[J]. 薛斌. 塑料工业. 2018(10)
[4]增容剂对短切GF增强PP复合材料性能的影响[J]. 李俊杰,张琦,张师军. 工程塑料应用. 2018(03)
[5]功能化纳米SiO2/热塑性弹性体复合材料的制备及性能[J]. 吕播瑞,畅贝哲,白静静. 塑料工业. 2017(12)
[6]利用废旧聚丙烯腈纤维织物制备聚丙烯用抗老化剂[J]. 马立群,董少波,石佳,王凤超,王雅珍. 中国塑料. 2017(03)
[7]本体共聚合制备丙烯/1-丁烯合金及表征[J]. 张春雨,董博,张贺新,陈春海,张学全. 高等学校化学学报. 2014(09)
[8]PP/TiO2复合材料老化前后动态流变性能研究[J]. 王雅珍,敖琳,岳成娥,马迪. 工程塑料应用. 2014(08)
[9]抗冲共聚聚丙烯及其级分的流变学研究[J]. 张春晖,上官勇刚,谭业强,陈峰,黄真芝,郑强. 高等学校化学学报. 2012(02)
[10]iPP/EBR合金的结晶和相形态[J]. 邓康清,姜兆华,Mitchell A Winnik. 高分子材料科学与工程. 2009(11)
硕士论文
[1]EPDM/PP热塑性弹性体的制备及研究[D]. 路海冰.东华大学 2013
本文编号：3111485
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3111485.html
