论文部分内容阅读
等规聚丙烯(iPP)试样由于球晶颗粒较大，导致其低温脆化温度大、耐冲击性能和高温刚性较差。另外一个方面就是聚丙烯的实际强度和理论强度相差较大，只能达到理论值的0.18％，因此聚丙烯材料的力学性能有待开发的潜力非常大。所以对聚丙烯的增强增韧研究成了通用塑料工程化的主要课题之一。 我们课题组曾经通过动态保压成型装置成功的实现了聚丙烯材料自增强，但其冲击韧性较差，因此，我们一方面利用弹性体增韧原理加入mPE来对动态保压成型试样进行增韧，另一方面利用聚丙烯β晶的特点加入β成核剂来引发大量的β晶的产生达到增韧的目的。通过研究结果表明：加入β成核剂，动态保压成型聚丙烯哑铃型试样的冲击强度，是普通注塑空白试样的冲击强度2.01kJ／m~2的16.81倍，拉伸强度是普通空白试样31.04MPa的1.77倍；对于方块模具来说，加入β成核剂的动态保压试样，在平行于流动方向上的冲击强度是普通注塑的空白试样的冲击强度的11.37倍，该方向上的拉伸强度是空白试样的拉伸强度的1.47倍，在垂直于流动方向上的冲击强度是普通注塑空白试样的5.75倍，拉伸强度是普通注塑试样的1.19倍。可见加入β成核剂，利用动态保压装置，实现了聚丙烯即增强又增韧的目的。 加入mPE后，对于哑铃型试样，动态保压成型试样的冲击强度和拉伸强度是普通注塑空白试样的22.29倍和1.59倍，使得强度和韧性同时得到提高；对于方块模具来说，动态保压成型试样在垂直于流动方向冲击强度是普通注塑空白试样的5.41倍，拉伸强度比普通注塑试样降低了3.96％，平行于流动方向上的冲击强度和拉伸强度分别是普通注塑空白试样的9.61倍和1.42倍，因此，加入mPE的动态保压成型试样的力学性能的各向异性明显。热处理对动态保压成型试样的韧性的改善效果不明显。 综上所述，加入mPE对PP冲击强度有一定的改善，对拉伸强度的改善不明显，而加入β成核剂，在剪切力场下生成了即增强又增韧的聚丙烯试样，可见β成核剂的加入和实施动态保压对聚丙烯的增强增韧有协同作用。