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微孔发泡聚丙烯(polypropylene,PP)材料与未发泡聚丙烯相比,具有韧性好、轻量、比强度高、隔热等优点,是一种新型发泡材料。本文针对微孔发泡聚丙烯制备的技术难点及目前制备必须使用昂贵的专用设备等缺点,通过细化发泡剂粒子,使用普通注塑机制备出了PP微孔发泡材料。首先选用价廉无毒的碳酸氢钠(sodium bicarbonate,NaHCO3)作为发泡剂,利用反溶剂重结晶法进行细化,并对NaHCO3微粒的热性能进行改善。再选用四种发泡级PP,通过动态流变性能和泡孔形貌等测试手段确定合适的PP发泡基体。最后,研究发泡剂用量对PP微孔发泡材料的影响。主要研究结果如下:1、制备出的NaHCO3微粒平均尺寸为143.2 nm、尺寸分布窄。最佳制备条件为:10%的NaHCO3质量浓度、蒸馏水与无水乙醇体积比1:14、搅拌速度1100 rpm、制备温度-5℃、入料速度1 m L·min-1。2、与市售NaHCO3粒子制得的PP微孔发泡材料相比,由自制NaHCO3微粒制备的PP微孔发泡材料泡孔尺寸大幅度减小,从100μm左右降为几百纳米。3、通过流变性能测试发现PP4的储能模量(G′)和损耗模量(G′′)均高于其余三种PP,因此从理论上最有利于发泡。事实上由PP4制得的微孔发泡材料泡孔结构也最好,其泡孔平均尺寸低至0.45μm;泡孔尺寸标准方差仅为0.17μm,直观地表明泡孔尺寸非常均一;泡孔密度达到2.37×1010个/cm3。4、将制备的超细NaHCO3用于PP4中以制备微孔发泡材料,NaHCO3份量为1.59份。结果表明:PP微孔发泡材料泡孔质量均很好,平均泡孔尺寸最小为0.44μm,最大也仅为0.54μm;泡孔密度则呈现先增大后减小的趋势,最大达到3.92×1010个/cm3;材料密度则持续减小,最大下降率为5.65%;力学性能保持得较好,其中冲击强度提高了47.8%(4.5份)、弯曲模量提高了20.2%(4.5份),拉伸性能稍有下降。当NaHCO3微粒用量为4.5份时,PP微孔发泡材料的各项综合性能最优。5、本研究使用普通注塑机制备了优质泡孔结构和性能的PP微孔发泡材料,对今后的微孔材料研究有重大意义。