酞菁类成核剂的制备及其对聚丙烯性能的影响

发布时间：2023-06-03 01:51

　　聚丙烯作为五大通用塑料之一,广泛应用在生活的各个领域,但聚丙烯存在冲击强度低、对缺口敏感、韧性差等缺点,改性聚丙烯成为研究热点。添加成核剂是最简便有效改性聚丙烯的方法之一。添加成核剂可以有效改善聚丙烯的球晶形态、球晶尺寸和空间规整度,从而提升聚丙烯力学性能和热稳定性。本文结合芳香羧酸类成核剂的分子特性对具有优异光学性能和热稳定性能的酞菁大分子进行结构修饰。制备三种酞菁类成核剂,四羧酸酞菁(TAP)、四甲氧基苯氧基酞菁(TMPP)、四羧基苯氧基酞菁(TCPP)。分别将三种成核剂与聚丙烯混合,制备改性聚丙烯样品。通过X射线衍射(XRD)、偏光显微镜(PLM)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)、热失重法(TG)和力学性能测试,研究TAP、TMPP和TCPP的添加对聚丙烯结晶性能、热稳定性能和力学性能的影响,研究TAP、TMPP和TCPP最佳添加量。以4-硝基邻苯二甲腈、对羟基苯甲酸和对甲氧基苯酚为原料制备前躯体4-对甲氧基苯氧基邻苯二甲腈和4-对羧基苯氧基邻苯二甲腈。以4-羧基邻苯二甲腈和两种前躯体为原料合成三种酞菁类成核剂。通过熔点测定、紫外-可见光吸收光谱和红外光谱,对...

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【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
1 概述
    1.1 聚丙烯简介
        1.1.1 聚丙烯的分类
        1.1.2 等规聚丙烯的晶型
        1.1.3 聚丙烯的结晶形态
    1.2 聚丙烯的改性
        1.2.1 聚丙烯的化学改性
        1.2.2 聚丙烯的物理改性
    1.3 聚丙烯成核剂
        1.3.1 成核剂的发展
        1.3.2 成核剂的作用机理
        1.3.3 成核剂分类
    1.4 酞菁简介
        1.4.1 酞菁类衍生物的应用
        1.4.2 酞菁类成核剂
    1.5 选题依据及研究内容
        1.5.1 选题依据
        1.5.2 研究内容
2 酞菁类成核剂的制备及表征
    2.1 前言
    2.2 试剂与仪器
        2.2.1 实验药品
        2.2.2 实验仪器
    2.3 酞菁类成核剂前躯体的合成
        2.3.1 4-对甲氧基苯氧基邻苯二甲腈的合成
        2.3.2 4-对羧基苯氧基邻苯二甲腈的合成
    2.4 酞菁类成核剂的合成
        2.4.1 四羧酸酞菁(TAP)的合成
        2.4.2 四甲氧基苯氧基酞菁(TMPP)的合成
        2.4.3 四羧基苯氧基酞菁(TCPP)的合成
    2.5 成核剂的表征
        2.5.1 熔点的测定
        2.5.2 傅里叶红外光谱测试(FT-IR)
        2.5.3 成核剂聚集性能测试
    2.6 结果与讨论
        2.6.1 成核剂的熔点
        2.6.2 成核剂的红外表征
        2.6.3 成核剂的聚集性能研究
    2.7 小结
3 酞菁类成核剂对聚丙烯性能的影响
    3.1 前言
    3.2 实验药品与仪器
        3.2.1 实验药品
        3.2.2 实验仪器
    3.3 改性聚丙烯的制备
        3.3.1 改性聚丙烯粉末的制备
        3.3.2 改性聚丙烯样条的制备
    3.4 性能表征
        3.4.1 X射线衍射测试
        3.4.2 偏光显微镜测试
        3.4.3 扫描电子显微镜测试
        3.4.4 差示扫描量热法
        3.4.5 热失重法(TG)
        3.4.6 力学性能测试
    3.5 结果与讨论
        3.5.1 X射线衍射分析
        3.5.2 偏光显微镜分析
        3.5.3 扫描电子显微镜分析
        3.5.4 差示扫描量热分析
        3.5.5 热失重分析
        3.5.6 聚丙烯的冲击强度
        3.5.7 聚丙烯的拉伸性能
        3.5.8 聚丙烯的弯曲性能
    3.6 小结
4 结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢



本文编号：3828432