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β晶型聚丙烯由于结构特殊,具有冲击强度高以及热变形温度高等特点引起了人们广泛的关注。但β晶型在热力学上是一种不稳定的晶型,在通常的条件下难以获得。采用添加β成核剂的方法已逐渐成为提高聚丙烯韧性最有效的方法之一。因此开发高性能、高稳定、低成本的β晶成核剂将成为必然的趋势。首先,设计并合成了八种N-降冰片烯十二酰胺羧酸金属盐(Li、Na、K、Mg、Ca、 Zn、Ba和A1)成核剂,并对其诱导聚丙烯产生β晶型及改善聚丙烯力学性能的能力进行了考察,发现N-降冰片烯十二酰胺锌盐(NBDA-30)能够有效诱导聚丙烯产生β晶型,并运用红外光谱(FTIR).热重分析(TGA)以及元素分析(EA)初步判定了其分子式为C42H68N2O6·H2O。其次,考察了不同添加浓度(0-1.0wt%)的NBDA-30对聚丙烯的力学性能以及结晶和熔融行为的影响。并且运用偏光显微镜(POM)对于不同添加浓度的NBDA-30成核剂作用下聚丙烯的结晶形态及球晶生长过程进行了研究。结果表明,添加高浓度的成核剂NBDA-30对于聚丙烯的冲击强度具有明显的改善效果。当添加浓度达到0.8wt%时,聚丙烯的冲击强度从31.75J/m提高到91.0J/m,提高了186%。对于不同添加浓度的NBDA-30成核聚丙烯,都对应存在着不同的最佳冷却速率,并且随着添加浓度的增加,这一最佳冷却速率也相应的提高。另外,随着NBDA-30添加量的增加,聚丙烯球晶逐渐细化均匀。最后,应用Caze方法研究了NBDA-30成核聚丙烯的非等温结晶动力学,应用Kissger方程研究了不同添加浓度的NBDA-30成核聚丙烯的结晶活化能。结果表明,NBDA-30的加入并没有改变聚丙烯的结晶生长方式。当添加浓度较低(≤0.2wt%)时,NBDA-30的加入提高了iPP的结晶活化能；当添加浓度较高(≥0.4wt%)时,NBDA-30的加入降低了iPP的结晶活化能,能够起到成核剂的作用。同时,我们应用流变测试证明了,成核剂NBDA-30与聚丙烯链段间均存在着相互作用,阻碍了聚丙烯链段的迁移。异相成核效应以及聚丙烯分子链运动的阻碍效应的共同作用决定了成核聚丙烯结晶活化能的降低或升高。