成核剂改性聚丙烯及加工工艺的影响研究

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本文采用熔融共混法通过添加NX8000K、HPN-68L、Millad 3988成核剂以及卤素吸收剂(DHT-4A)、分散剂(TAS-2A)和主副抗氧剂1010与168等助剂对等规聚丙烯(iPP)和无规共聚聚丙烯(PPR)进行改性。分别运用DSC、POM考察了不同添加剂用量和工艺条件下样品的结晶性能和晶体形貌的变化,并测试了光学、力学及热性能的各项指标,探究各添加剂对聚丙烯(PP)改性的影响,同时优化得到了最佳用量和加工温度。选用NX8000K成核剂对iPP(牌号:1102K)进行改性,结果表明,NX8000K成核剂对iPP具有明显的成核作用,其成核效率高达74.6%,并且该成核剂对iPP透明性、强度、热性能改善效果良好,但不能提高其韧性,适宜用量为0.6 phr;改性PP时助剂的添加必不可少,本文在成核剂NX8000K最佳用量的基础上,探究了DHT-4A、TAS-2A以及m(1010):m(168)对iPP改性影响,优化出各助剂的最佳用量:DHT-4A:0.04 phr,TAS-2A:0.2 phr,m(1010):m(168)=1.0:1.6;选用成核剂HPN-68L改性iPP(牌号:140)时,结果发现,HPN-68L成核剂改性iPP作用效果非常显著,iPP的透明性、刚性、韧性及耐热温度均随HPN-68L的加入而有所提高,优化得到成核剂用量为0.08 phr。将成核剂NX8000K与HPN-68L进行复配对iPP进行改性,研究结果发现,在复配比为(0.35/0.05)phr时降低了iPP的雾度,增加透明性,试样的强度、模量和热性能均有提高,并且提高了iPP的缺口冲击强度,较纯样提高了26.7%。成核剂NX8000K与HPN-68L进行复配改性iPP,产生了协同叠加效应,提升了iPP的综合性能。熔融挤出加工温度对PP改性影响较大,本文设计了四种加工温度,探究成核剂Millad 3988与NX8000K分别对PPR(牌号:R503)改性的影响,结果显示,成核剂Millad 3988加工温度为250℃,NX8000K加工温度为240℃,成核PPR的拉伸性能提高,韧性和耐热性降低,但降低的幅度并不大,PPR的综合性能较好。
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