基于结晶调控制备低收缩聚丙烯

摘要：

针对等规聚丙烯(iPP)在熔融加工成型过程中会因结晶而引起收缩率大、制品尺寸精度差这一关键问题,提出基于结晶调控来有效降低成型收缩率的解决思路.利用β成核剂(β-NA)来调控iPP的结晶结构与形貌,采用示差扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM)等方法系统分析了β结晶对iPP注塑制品的体积收缩率和线收缩率的影响规律.结果表明,纯iPP在结晶过程中主要形成a晶体,但少量β-NA(0.05 wt％～0.5 wt％)的加入可诱导iPP结晶形成大量密度较低的β晶体,且随β-NA含量的增加,β晶体的形貌由球晶转变为独特的捆束状晶体.相较于普通a晶体,较低密度β晶体的形成可有效降低 iPP制品沿各个方向上的收缩率.特别地,当β晶体的含量由3.6％增加到81.7％时,制品的线收缩率可从1.7％减小到1.2％,体收缩率则从12.2％减小到10.6％,这与理论预测的结果基本一致.进一步分析发现,β-NA可在iPP熔体中自组装形成容易沿流动方向取向的纤维状晶体,进而诱导iPP分子链取向结晶,因此制品线收缩率呈各向异性.同时,收缩率主要取决于制品中β晶体的含量,而与结晶形貌没有明显关系.研究结果可望为低收缩iPP新材料的开发提供依据.

关键词：聚丙烯、结晶、低收缩

所属期刊栏目：54

分类号：TQ325.14;O632.12;TB332

资助基金：中国石油化工股份有限公司科技部资助项目;上海同步辐射光源课题项目

在线出版日期：2023-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1186-1195