论文部分内容阅读
聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）是重要的通用大品种树脂，PP具有比重小、耐应力开裂性和耐磨性能突出、较好的耐热性和化学稳定性等优点，但脆性和低温抗冲击性能差。PE具有优良的电绝缘性、耐化学性、耐低温性和良好的加工流动性等特点，但耐热性差、耐大气老化性能差以及易应力开裂等缺点也相当突出。因此对通用大品种树酯PP和PE开展改性研究一直是高分子材料科学研究领域的重要课题。本文分别就蒙脱土（MMT）、纳米二氧化硅（SiO2）、β晶型成核剂、尼龙6（PA6）和聚氨酯（PU）对PP与PE的共混改性进行研究与探讨。 选用几种不同型号MMT（未经处理的M-5和经有机化处理的DK4，DK1N）分别与PP进行熔融共混，制得PP／MMT复合材料。讨论了共混复合材料的力学性能、耐热性及流动性，同时考察了PP-g-MAH的不同含量对复合体系相容性的影响。实验结果表明拉伸强度提高6％以上，弯曲强度提高16％，维卡软化点提高6℃，而冲击强度下降不大。PP-g-MAH作为MMT与PP的相容剂效果较为明显，加入PP-g-MAH后，复合材料流动性得到改善，熔体流动速率提高近40％，耐热性有所提高，综合力学性能也最优。使用MMT和MMT／PP-g-MAH混合物对三种PP共聚物改性，其中PPR和PPB复合材料改性效果优于PPH复合材料。POM照片表明，MMT的加入使PP球晶尺寸明显减小，碎化，起到了成核作用，加入PE-g-MAH作为增容剂后，复合材料的晶粒更加细化。 以纳米SiO2作为PP的增韧、增强改性剂，通过熔融共混的加工工艺制备了聚丙烯基纳米SiO2复合材料，考察了纳米SiO2，聚丙烯接枝马来酸酐（PP-g-MAH）对嵌段共聚聚丙烯（PPB）基体性能的影响。试验结果表明，用六甲基二硅氮烷表面处理的SiO2填充PPB，使PPB各项性能均得到了提高，PP-g-MAH的加入又进一步提高复合材料的抗冲击性能。同时，纳米SiO2／PP-g-MAH／PPB复合材料的耐热性得到明显提高，较PPB基体提高18℃。红外分析表明，表面处理后的SiO2表面羟基减少，极性明显减弱，增加了与PP基体的相容性；DSC曲线分析表明，纳米SiO2和PP-g-MAH的加入使复合材料结晶温度有所提高；SEM断口分析表明，加入SiO2及PP-g-MAH的PPB复合材料呈现明显的韧性断裂特征。 研究了β晶型成核剂对PPH和PPR力学性能的影响，并用偏光显微镜、DSC和WAXD对它们的结晶形态和行为进行了研究。结果表明，添加β晶型成核剂后，