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聚丙烯/顺丁橡胶共混物结构与性能的研究

专 业: 材料学
关键词: 等规聚丙烯(iPP) 顺丁橡胶(PcBR) iPP/PcBR共混物 结晶行为 相结构 力学性能
分类号: TQ330.11
形 态: 共 97 页 约 63,535 个字 约 3.039 M内容
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内容摘要


采用机械共混法制备了不同组成、不同共混时间、不同共混温度和不同转速下的等规聚丙烯iPP/顺丁橡胶PcBR共混物,运用动态热机械分析仪DMA测试了不同加工条件下制备样品的的玻璃化转变温度Tg来探知共混物中两相的相容性;运用扫描电子显微镜SEM和小角激光Vv散射研究不同加工条件下iPP/PcBR共混体系的相结构;同时运用偏光显微镜POM、小角激光Hvl散射和广角X射线衍射WAXD研究了不同加工条件下iPP/PcBR共混体系的结晶形态和结晶行为;另外,本文还分析了共混物的力学性能.

DMA结果分析表明共混物中两相为不相容体系且不同加工条件对两相的相容性影响非常有限.相结构研究结果表明,随着分散相含量的增加,分散相平均粒径逐渐增大且分散相粒径分布也随之变宽;在共混前3 min内,分散相粒径分布较宽且极不均匀,分散相平均粒径迅速变小,共混4min以后,分散相粒径分布较窄且较为均匀,分散相平均粒径较为稳定;而随着共混温度或共混转速的升高,分散相粒径分布均先变窄后变宽,分散相平均粒径先减小后增大.

共混物的结晶行为研究表明,随着共混物中iPP含量的增加,iPP球晶尺寸、共混物的结晶度逐渐变大,且在iPP含量为60﹪-90﹪时出现β晶,其含量随iPP含量的增加而增加;另外,iPP的微晶尺寸与晶面间距也受到一定程度的影响.

在共混前2min内,iPP球晶的平均半径、共混物的结晶度、晶体中β晶的含量以及微晶尺寸和晶面间距均有较大的波动,之后逐渐趋于平稳.而随着共混温度或共混转速的升高,iPP球晶的平均半径和结晶度逐渐减小.

力学性能研究结果表明在一定范围内增加PcBR含量和提高共混温度使共混物的杨氏模量和屈服强度都有下降,延长共混时间和提高转速使共混物的一些拉伸性能略有上升.而对于共混物的冲击强度,延长共混时间,在一定范围内增加PcBR含量,降低共混温度或者提高转速,共混物的冲击性能在总体上均呈上升趋势……

全文目录


摘要
第一章 前言
1.1 聚合物共混的基本理论
1.1.1 聚合物机械共混分散理论
1.1.2 共混聚合物形态发展研究
1.2 双组分高聚物晶相结晶行为
1.2.1 非晶聚合物对结晶性聚合物结晶行为的影响
1.2.2 结晶聚合物对结晶聚合物结晶行为的影响
1.2.3 无机刚性粒子对结晶聚合物结晶行为的影响
1.3 结晶/非晶共混体系形态结构及其对力学性能的影响
1.3.1 结晶/非晶共混体系形态结构
1.3.2 共混体系形态结构对力学性能的影响
第二章 实验部分
2.1 引言
2.2 实验原料及设备
2.2.1 实验原料
2.2.2 仪器与设备
2.3 共混物的制备
2.4 结构形貌与性能表征
2.4.1 动态力学分析
2.4.2 扫描电子显微镜分析
2.4.3 小角激光光散射(SALS)分析
2.4.4 偏光显微镜分析
2.4.5 广角 X 射线衍射 WAXD 分析
2.4.6 力学性能分析
第三章 iPP/PcBR 共混体系相容性的研究
3.1 引言
3.2 不同组成iPP/PcBR共混体系DMA分析
3.3 不同共混时间下共混体系的DMA分析
3.4 不同加工温度下共混体系的DMA分析
3.5 不同转速下共混体系的DMA分析
3.6 本章小结
第四章 iPP/PcBR 共混体系相结构分析
4.1 iPP/PcBR 共混体系相结构的SEM 分析
4.1.1 前言
4.1.2 iPP/PcBR 共混体系相结构与组成的关系
4.1.3 iPP/PcBR 共混体系相结构与共混时间的关系
4.1.4 iPP/PcBR 共混体系相结构与共混温度的关系
4.1.5 iPP/PcBR 共混体系相结构与转速的关系
4.2 小角激光 Vv 散射分析
4.2.1 前言
4.2.2 iPP/PcBr 体系结构参数随组成的变化
4.2.3 iPP/PcBr 体系结构参数随时间的变化
4.2.4 iPP/PcBr 体系随转速的变化
4.2.5 iPP/PcBr 体系随共混温度的变化
4.3 本章小结
第五章 iPP/PcBR 共混物结晶行为的研究
5.1 引言
5.2 偏光显微镜的结果分析
5.2.1 不同组成下的POM照片分析
5.2.2 不同时间下的POM照片分析
5.2.3 不同加工温度下的POM照片分析
5.2.4 不同转速下的POM照片分析
5.3 小角激光Hv 散射(SALS)的分析
5.3.1 引言
5.3.2 不同组成的iPP/PcBr 共混物小角激光Hv 散射分析
5.3.3 不同共混时间的 iPP/PcBr 共混物小角激光 Hv 散射分析
5.3.4 不同转速的iPP/PcBr 共混物小角激光Hv 散射分析
5.3.5 不同共混温度下的iPP/PcBr 共混物小角激光Hv 散射分析
5.4 广角X 射线衍射分析
5.4.1 前言
5.4.2 不同组成iPP/PcBR 共混体系WAXD 分析
5.4.3 不同共混时间下iPP/PcBR 共混体系WAXD 分析
5.4.4 不同温度下iPP/PcBR 共混体系WAXD 分析
5.4.5 不同转速下iPP/PcBR 共混体系WAXD 分析
5.5 本章小结
第六章 iPP/PcBR 共混物力学性能的研究
6.1 前言
6.2 力学性能随组成的变化
6.2.1 拉伸性能随组成的变化
6.2.2 冲击强度随组成的变化
6.3 力学性能随共混时间的变化
6.3.1 拉伸性能随共混时间的变化
6.3.2 冲击强度随共混时间的变化
6.4 力学性能随共混温度的变化
6.4.1 拉伸性能随共混温度的变化
6.4.2 冲击强度随共混温度的变化
6.5 力学性能随共混转速的变化
6.5.1 拉伸性能随共混转速的变化
6.5.2 冲击强度随共混温度的变化
6.6 本章小结
全文主要结论
参考文献

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中图分类: > TQ330.11 > 工业技术 > 化学工业 > 橡胶工业 > 一般性问题

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