聚丙烯基复合材料填料的开发

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聚丙烯(PP)由于其低成本、易加工、耐腐蚀、可重复使用等优点在化工填料中有着广泛的应用;但仍有诸多问题亟待解决,如填料表面润湿性较差等。本文成功改善PP表面的润湿性,为制备高效填料提供了一种新材料。为提高PP的表面润湿性,制备了一种表面改性剂(MCP),着重研究MCP与PP共混改性对PP表面润湿性的改善效果;考察MCP含量、处理时间、处理温度等工艺因素对共混制备的单板成膜性的影响, MCP含量为40%时,PP单板成膜率由10%左右提高到90%以上,单板成膜性显著改善;并从单板表面性能及水-单板界面热力学角度(液固界面张力、粘附功、浸湿功、铺展功)分析了PP/MCP单板成膜的机理。改善润湿性后,改性PP复合片材的力学性能略有降低,而热变形温度则有所提高;当MCP含量为45%,添加无机填料(云母、滑石粉和玻璃纤维)含量低于30%时,复合材料的单板表面成膜性变化很小,力学性能有所提高,热变形温度最大可提高51℃;二乙醇胺溶胀试验显示:两种配方的改性PP填料均具有良好的耐有机溶剂性能。最后,探讨了用新型改性材料制备填料的工艺技术,指出模压过程中,片材预热时间的控制对波纹板结构的影响尤为重要;制备的两批规整填料吸收塔测试,结果表明:经过润湿改性的PP基复合材料填料的传质性能提高了20%。
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