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聚丙烯作为一种典型的半结晶性聚合物,其结晶行为对成型加工过程和制品性能具有重大影响。在聚丙烯/超临界CO2发泡过程中,聚丙烯的结晶行为贯穿于整个发泡过程中,并影响到体系的发泡特性;同时,发泡过程也会对聚丙烯/CO2体系的结晶行为产生一定影响,从而使体系的结晶性能也有所改变。由于聚丙烯/超临界CO2的发泡过程与结晶行为密切相关,对二者之间的相互联系与影响作用的研究具有重要的理论和实践意义。本论文以聚丙烯的结晶理论和超临界CO2发泡理论为基础,采用了自主设计的高压管式发泡釜,考察了不同条件和CO2作用下均聚聚丙烯(PP)、嵌段共聚聚丙烯(CPP-B)、无规共聚聚丙烯(CPP-R)和高熔体强度聚丙烯(HMSPP)的结晶行为;研究了不同发泡条件下发泡过程对聚丙烯/CO2体系的结晶行为和发泡特性,并探讨了二者之间的相互联系和影响作用。研究结果表明:在等温和非等温条件下结晶时,CO2对聚丙烯的结晶行为都有一定影响,总体来说,CO2的存在能够使聚丙烯熔点发生改变并促进结晶度的提高,在特定条件下结晶时,CO2还能够改变CPP的晶型结构,诱导产生γ晶型。在超临界CO2发泡工艺下,发泡过程会对聚丙烯/CO2体系的结晶行为产生较大影响,发泡温度、发泡压力和发泡时间的改变都能够直接影响到体系的熔点和结晶度,在较高温度或较高压力下发泡时,CO2还能够对聚丙烯的晶型结构产生较强影响,诱导产生一定数量的β晶型或γ晶型;另一方面,结晶行为也能影响到发泡特性,结晶度的变化趋势与泡孔密度的变化趋势具有较好的一致性,在一定范围内,结晶度的增加有利于泡孔直径的减小和泡孔密度的增加,从而对体系微孔发泡性能的提升起到促进作用。结晶过程与发泡过程相互联系相互影响。另外,本文还采用β成核剂对PP和CPP-R进行改性,并考察了CO2对β成核聚丙烯结晶行为和发泡特性的影响。研究结果表明:β成核剂对PP的改性效果较好,不同结晶条件下CO2对β成核聚丙烯中β晶型的相对含量和总的结晶度都有一定影响;对于β成核CPP-R,由于较高压力的CO2对γ晶型的生成有强烈的诱导作用,只有在较低压力下(≤8MPa)等温结晶时才能观测到β晶型的转变。在超临界CO2发泡工艺下,β成核剂的加入不但能使PP产生β晶型转变,还能够显著提升PP和CPP-R的泡孔密度,进而较大地增强了体系的微孔发泡性能。改性PP在155℃下发泡时由于β晶型的相对含量较高(>42%),产生了大小泡孔的特殊结构。