β成核剂对聚丙烯的增韧作用

王波 黄捷 王悦 田小燕 汤粤豫

(陕西省石油化工研究设计院,陕西 西安,710054)

等规聚丙烯(iPP)属于半结晶性聚合物,晶体形态有α、β、γ、δ和拟六方5种,以α和β晶型较为多见,而其中又以α晶型最为普通。PP的结晶形态、结晶度、结晶速度和晶粒大小直接影响着加工过程和应用性能。近年来用成核剂来提高PP的性能越来越引起人们的兴趣。良好的成核剂需具备以下特征:在聚合物的熔点以下不熔,与聚合物有较好的相容性,在聚合物中能以极细颗粒形式分散,与聚合物具有相似的结晶结构,本身无毒或低毒[1-2]。

均聚PP T30S主要晶型为α晶型,由于α晶型晶粒粗大,晶粒间有比较明显的界面,当材料发生变形时,由外力引发的裂纹很容易沿着这些界面扩展,从而导致材料产生脆性断裂。而β晶型属六方晶系,与α晶型相比,β晶型具有优异的抗冲击性能,添加β晶型成核剂以达到增韧PP的目的。

下面利用万能力学试验机、差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜等研究了β成核剂对PP T30S力学性能和结晶性能的影响。

1 试验部分

1.1 主要原料及仪器设备

PP,T30S(粉体),延长石油有限责任公司延安炼油厂;β成核剂,TMB-5,山西省化工研究所(有限公司);抗氧剂,B215,巴斯夫股份公司。

双螺杆挤出机,AK-20,南京科亚化工成套设备有限公司;注塑机,V4-55T,百塑注塑设备(深圳)有限公司;万能力学试验机,Exceed 40,美特斯工业系统(中国)有限公司;冲击试验机,P/N 6957.000,意大利Ceast公司;偏光显微镜,XPR-700,上海沪杏光学仪器有限公司;广角X射线衍射仪，D/max-RA型,日本理学公司;DSC,DSC-4型,Perking-Elmer公司。……