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抗冲共聚聚丙烯(IPC)是一种典型的具有多相多组分特征的粒子器反应合金,其结构-性能研究已引起了国内外的广泛关注。本工作从IPC的凝聚态结构演化与宏观性能的关联入手,对IPC熔体相结构演化机制、增韧机理以及加工性能进行了系统探索,取得了一系列理论成果。以此为指导,进行聚丙烯增韧,制备了一系列强韧平衡以及具有优异低温韧性的聚丙烯材料。主要工作如下:1.系统考察了静态热处理过程中IPC核壳分散相结构的演化机制。发现与乙丙无规共聚物(EPR)级分相比,乙丙嵌段共聚物(EbP)级分具有更小的缠结密度和更短的松弛时间,呈现更快的扩散速率。考察了IPC三种级分间的两两相互作用参数,发现EbP与均聚聚丙烯(hPP)级分的相互作用最强。在扩散速率、缠结密度以及黏度影响基础上,提出了热处理过程中的IPC核壳分散相粒子相形态演化机理。2.采用控制热处理条件及双螺杆挤出工艺等手段实现了IPC相形态的有效调控。发现在一定剪切条件(剪切能)下,已破坏的核壳结构分散粒子相形态可以重建。通过考察具有不同相形态特征的IPC机械性能,发现IPC的优异常温韧性源于其核壳结构,并受分散相结构因素以及橡胶颗粒尺寸因素的双参数控制;相反,IPC的低温韧性则仅由橡胶颗粒尺寸因素控制。3.制备了具有原位核壳结构分散粒子特征的聚丙烯/乙丙橡胶/高密度聚乙烯(PP/EPR/HDPE)三元共混物,系统考察了其结构-性能关系,揭示了该体系的有效增韧机制。在此基础上,通过提出“等效橡胶含量”完整诠释了PP/EPR/HDPE与IPC体系中的核壳结构分散粒子的增韧机理:即核壳粒子内核的存在提高了等效橡胶含量,减小了橡胶的粒子间距,从而促进材料发生脆韧转变。采用核壳结构粒子增韧聚合物,在实现高效增韧的同时可以有效保持材料原有的刚性。4.通过引入聚合物M强化PP/EPR体系内的界面张应力作用,制备了具有优异低温韧性的多相聚丙烯材料。界面张应力的存在有效降低了橡胶相的玻璃化温度,从而诱导材料的脆韧转变移向低温,实现了聚丙烯材料低温韧性的大幅度提升。5.系统考察了PP/EPR与PP/EPR/HDPE两种含有不同结构分散相粒子的聚合物体系的流变行为。研究结果表明,核壳粒子对聚合物体系的结构以及材料性能均有一定的自稳定作用,即在外界压迫下尽可能保持材料原有的结构与性能,而且在遭到破坏后可迅速回复。