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反应器内聚丙烯合金的形态结构与性能

张佩君  
【摘要】: 本文利用偏光显微镜、扫描电子显微镜SEM、差示热分析仪DSC、高级流变扩展系统研究了反应器内聚丙烯合金的结晶形态、动态流变特性,获得了反应器内聚丙烯合金的形态、结构、性能的相关数据。 利用偏光显微镜观察了经热处理的反应器内聚丙烯合金、均聚聚丙烯PP、普通嵌段共聚聚丙烯、PP/PE和PP/EPDM共混物等样品的结晶形态。发现反应器内聚丙烯合金样品的球晶数量多、分布均匀。认为这是这类聚丙烯具有较高冲击强度的原因之一。 通过样品断口的SEM分析得知,反应器内合金S1的断面粗糙程度高于共混合金样品,但低于本文所选用的共聚聚丙烯。 利用DSC对各类体系的样品热性能进行了研究。发现反应器内合金S1在熔融曲线上只出现一个熔融峰,且其熔融温度更低。说明构成反应器内合金的丙烯、乙烯链段完全相容;而且链段间键合牢固。此外,对反应器内合成条件不同的聚丙烯合金进行了DSC分析。结果表明,对于乙烯含量不同的样品只有一个熔融峰,进一步说明反应器合金内部丙烯、乙烯间相容性好:当乙烯含量高达18.1%时才出现聚乙烯的熔融峰。 对不同体系的样品进行了动态流变特性的测试。发现在同一温度下,反应器内合金S1与普通嵌段共聚物的动态粘度—频率曲线基本一致。整个频率范围内,反应器合金的损耗因子均小于其它体系,特别是在低频区域。材料的动态储能模量和损耗模量的交点Gc反映了聚合物熔体的弹性贡献或粘性贡献的大小。结果表明,反应器合金熔体在较大频率范围内主要表现为弹性贡献。


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