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聚合物成核剂对等规聚丙烯成核、结晶作用的研究

李青  
【摘要】:聚丙烯是一种具有重要工业用途的结晶聚合物,其用途十分广泛,因为其易合成,价格低,原料丰富,耐化学腐蚀,综合性能优良且容易加工成型。但是由于聚丙烯力学性能、耐候性、抗蠕变性以及与其它聚合物的相容性较差,限制了它的应用范围。近年来,随着人们对通用塑料功能化的要求越来越迫切,使得对聚丙烯改性的研究成为国内外聚合物改性研究的重点和热点。在所有聚丙烯改性方法中,添加成核剂是最有效的手段。几十年来,人们运用多种研究手段在成核剂的分子结构设计、成核结晶机理探索以及控制因素研究等方面开展了大量的卓有成效的工作,并使成核剂在聚丙烯改性方面获得了成功的应用。 本文首先合成了两大类聚合物成核剂——微球型成核剂和液晶型成核剂,然后将其采取熔融共混的方法分别混入到聚丙烯树脂中进行增韧改性的研究。通过核磁共振光谱和差热分析表征成核剂的结构,通过偏光显微镜、X射线衍射仪、差热分析、扫描电镜等表征手段研究聚合物成核剂/等规聚丙烯共混物的成核、结晶行为。最终挑选出最有效的聚合物成核剂,并且确定最适宜的结晶条件。本研究成果表明使用液晶型成核剂RLC时,对聚丙烯的成核诱导最有效,并且物理共混和化学共混两种方法聚丙烯成核有不同的作用,即化学共混优于物理共混。本文还尝试对这类特殊成核剂的成核机理进行合理解释。这项研究对深入认识聚合物成核剂的成核特性及其诱导等规聚丙烯结晶的机理,制备出性能优异的聚丙烯材料具有重要的指导意义。


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