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| 改性納米碳酸鈣-聚丙烯復合材料的結構域性能研究 |
| 來(lái)源：高分子學(xué)報 更新時(shí)間：2013-06-05 19:17:17 瀏覽次數： |
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等規聚丙烯（iPP）是常用的半結晶性熱塑性塑料，由于其成型收縮率較高、低抗沖性能和模量較低，使用時(shí)一般需要進(jìn)行改性。未改性的納米碳酸鈣（nano-CaCO3）比表面積大、表面能高，而且粒子表面含有豐富的極性基團，易發(fā)生團聚，與iPP相容性不佳，直接共混后材料易發(fā)生應力開(kāi)裂。對nano-CaCO3進(jìn)行表面改性是改善材料性能常用的方法。通過(guò)表面改性使CaCO3由親水變?yōu)槭杷?，可降低其與iPP的極性差異，增加兩組分相容性，減少粒子團聚，進(jìn)而減少iPP復合材料中大量粒子團聚導致應力集中的缺陷。
中科院化學(xué)所李良釗等制備了硬脂酸鈣包覆的納米碳酸鈣(CaSt-nano-CaCO3)，并采用熔融共混的方法制備出iPP/CaSt-nano-CaCO3和iPP/nano-CaCO3復合材料。與純iPP相比，復合材料的彎曲強度和彎曲模量隨著(zhù)CaCO3粒子含量的增加而提高，沖擊性能也得到改善。相對于iPP/nano-CaCO3，iPP/CaSt-nano-CaCO3復合材料的沖擊強度略有改善，而彎曲強度和彎曲模量明顯提高。偏光顯微鏡和示差掃描量熱研究表明，隨著(zhù)CaSt-nano-CaCO3含量增大，復合材料的結晶溫度升高，成核性能增大，但其結晶溫度低于同等粒子含量的PP/nano-CaCO3復合材料，即CaSt-nano-CaCO3對iPP結晶的成核作用弱于nano-CaCO3，表明CaSt的引入降低了CaCO3的成核活性。廣角X射線(xiàn)衍射試驗研究表明引入改性與未改性納米碳酸鈣后復合材料均未出現β晶型。熔體流動(dòng)速率測試表明，相比于iPP/nano-CaCO3，硬脂酸鈣的存在改善了復合材料的加工流動(dòng)性能。 |
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