聚丙烯（PP）,是五大通用塑料之一。它密度小,成本低,透明性及綜合性能好,被廣泛應(yīng)用于日常生活、工業(yè)、交通等各個領(lǐng)域。但是,其低溫韌性較差的缺點也限制了它在一些領(lǐng)域的應(yīng)用。所以,對PP原料的改性是一直以來都廣泛研究的課題。在實際生產(chǎn)中,常將PP與其他聚合物共混或添加無機填料對其增強增韌。納米碳酸鈣作為一種來源廣泛的填料,不僅價格低廉且填充效果良好,是在聚合物改性中應(yīng)用較多的無機填料。本文對納米碳酸鈣進(jìn)行物理或化學(xué)改性,并通過熔融共混的加工方法將其填充至樹脂基體中從而對PP進(jìn)行增韌改性。我們通過實驗討論了納米碳酸鈣改性前后性質(zhì)和狀態(tài)的改變,以及它們在樹脂基體中發(fā)揮的作用。并對復(fù)合體系的微觀結(jié)構(gòu),熱性能,力學(xué)性能等進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容如下:一、在PP/PA6體系中加入納米碳酸鈣粉末,發(fā)揮納米粒子的“乳化”作用從而細(xì)化第二相。探究了填充量對力學(xué)性能的影響,發(fā)現(xiàn)填充量為10%時體系達(dá)到較好的綜合性能。之后,用10%含量的離子液體（IL）對納米CaCO₃進(jìn)行表面改性以解決納米填料的團聚問題,改性填料與PP共混得到結(jié)構(gòu)更加均一的樹脂體系。通過透射電鏡（TEM）,說明了改性... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

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聚丙烯結(jié)構(gòu)式Fig1.1Structuralformulasofdifferentpolypropylene

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文4運用POE/SEBS協(xié)同增韌聚丙烯，發(fā)現(xiàn)SEBS與PP形成了熱塑性互穿網(wǎng)絡(luò)（TIPN），POE作為SEBS與PP間的增溶劑，制得的三元復(fù)合材料比單一彈性體增韌效果要好。聚丙烯/彈性體復(fù)合體系發(fā)展至今，離不開較為成熟的理論支撐，自1956年橡膠增韌理論誕生以來，基于微觀機理模型（如圖1.2）的研究[23]，彈性體增韌理論也應(yīng)運而生并迅速發(fā)展，其中較為著名的有剪切屈服理論機制、多重銀紋理論、空穴化理論和逾滲理論等。圖1.2彈性體增韌微觀機理模型Fig1.2Micromechanismmodelofelastomertoughening二、無機粒子增韌無機粒子填充聚合物基體已經(jīng)有較成熟的研究與發(fā)展，并且早已得到廣泛應(yīng)用，因為它不僅可以起到增強增韌聚合物的作用，還能大大降低生產(chǎn)成本。用于增強增韌PP的無機粒子有很多，如碳酸鈣，高嶺土，硅炭黑，玻璃微珠等[24-26]。這些無機填充粒子擁有著不同的結(jié)構(gòu)，粒徑以及物理化學(xué)性質(zhì)，填充到PP基體中起到的增韌作用及機理也有所差別。無機粒子增韌聚合物體系發(fā)展至今，相對應(yīng)的增韌機理也逐漸被完善，如今被廣泛接受和應(yīng)用的機理如結(jié)晶誘導(dǎo)效應(yīng)，剪切屈服及銀紋機制，空洞化效應(yīng)等可以更好地解釋填充體系在發(fā)生應(yīng)力應(yīng)變時的結(jié)構(gòu)及性能變化[27]。由于單一的無機粒子對聚合物的增韌效果有限，近年來人們把增韌效果較好的彈性體及纖維材料與無機粒子復(fù)合，制備成具有多元增韌體系的復(fù)合材料。無機粒子大多為硬質(zhì)粒子，硬質(zhì)粒子增韌的理論模型主要有兩種，一種是應(yīng)力集中模型，另一種是空洞化模型。在分析單個粒子周圍應(yīng)力變化時我

目錄5們可以用到應(yīng)力集中模型如圖1.3，在基體受力時，硬質(zhì)粒子會與其周圍的基體發(fā)生力的相互作用，有利于屈服的發(fā)生而吸收能量達(dá)到增韌的目的�？昭ɑＰ腿鐖D1.4所示，當(dāng)硬質(zhì)粒子與周圍基體粘接性較弱時，在基體發(fā)生大規(guī)模屈服之前，粒子會產(chǎn)生脫粘現(xiàn)象。此時，在粒子的兩極會產(chǎn)生空穴，在空穴赤道兩極的應(yīng)力約為基體中的三倍，導(dǎo)致局部先屈服而發(fā)生脆韌轉(zhuǎn)變，結(jié)果材料的韌性提高。圖1.3單個粒子應(yīng)力集中模型Fig1.3Stressconcentrationmodelofasingleparticle圖1.4空洞化模型Fig1.4Cavitationmodel三、纖維增韌

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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