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α／β复合成核剂对等规聚丙烯结晶形态的影响及非等温结晶动力学

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化工学报 2012年第4期63卷 1274-1286页

作者：石尧麒辛忠华东理工大学化学工程联合国家重点实验室化工学院产品工程系上海200237

采用偏光显微镜(POM)及示差扫描量热(DSC)法考察了3种α/β复合成核剂NA40/NABW、NA40/HHPA-Ba、NA40/PA-03对成核等规聚丙烯(iPP)的结晶形态及非等温结晶动力学的影响。对成核iPP结晶形态的研究结果表明:α/β复合成核剂的加入能够减小... 详细信息

采用偏光显微镜(POM)及示差扫描量热(DSC)法考察了3种α/β复合成核剂NA40/NABW、NA40/HHPA-Ba、NA40/PA-03对成核等规聚丙烯(iPP)的结晶形态及非等温结晶动力学的影响。对成核iPP结晶形态的研究结果表明:α/β复合成核剂的加入能够减小iPP的球晶尺寸。影响α/β复合成核剂成核iPP结晶形态的主要因素是ΔTCp(ΔTCp为成核iPP结晶峰值温度与iPP结晶峰值温度的差值),即复合体系中ΔTCp较大的成核剂在iPP结晶过程中起主导作用,最终的结晶形态与单独添加这一成核剂时iPP的结晶形态相类似;当两种成核剂的ΔTCp接近相同时,两者竞争成核,成核iPP的结晶形态表现为两种成核剂共同作用的结果。因此,通过改变α/β复合成核剂的复合比例即改变两种成核剂的添加浓度,进而改变其ΔTCp,可以得到结晶形态完全不同的iPP。采用Caze法对非等温动力学进行了研究,结果表明:添加α/β复合成核剂能够提高iPP的结晶温度,缩短半结晶时间。复合成核剂成核iPP的结晶行为也同样受成核剂ΔTCp的影响,复合成核iPP的Avrami指数接近于复合体系中ΔTCp较大的成核剂单独添加时iPP的Avrami指数。

关键词：等规聚丙烯成核剂 α/β复合成核剂结晶形态非等温结晶动力学

α/β复合成核剂调控聚丙烯结晶过程的研究进展

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化工进展 2012年第1期31卷 126-132,188页

作者：辛忠石尧麒化学工程联合国家重点实验室华东理工大学化工学院上海200237

综述了3类广泛应用的α/β复合成核剂对聚丙烯结晶动力学、结晶形态及宏观性能等方面影响的研究进展。总结了影响α/β复合成核剂调控聚丙烯结晶的主要因素在于两种成核剂的成核能力,具体表现为其成核聚丙烯结晶温度(TC)的高低:TC高的... 详细信息

综述了3类广泛应用的α/β复合成核剂对聚丙烯结晶动力学、结晶形态及宏观性能等方面影响的研究进展。总结了影响α/β复合成核剂调控聚丙烯结晶的主要因素在于两种成核剂的成核能力,具体表现为其成核聚丙烯结晶温度(TC)的高低:TC高的成核剂在聚丙烯结晶过程中起主导作用,TC低的成核剂基本不起成核作用,当两者的TC相接近时发生竞争成核。根据这一规律,找出了复合α、β两种成核剂的方法,并列举将其运用到调控聚丙烯的结晶过程中的实例。

关键词：聚丙烯结晶 α/β复合成核剂

α/β复合成核剂对聚丙烯制件结晶形态和力学性能的影响

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α/β复合成核剂对聚丙烯制件结晶形态和力学性能的影响

作者：薛利廷郑州大学

学位级别：硕士

等规聚丙烯（iPP）以较低的相对密度、良好耐溶剂腐蚀性、无毒、绝缘、易加工成型等优点，在工业生产中得到了广泛的应用。但iPP制品具有冲击韧性差和刚性较低的缺点。众多研究者针对iPP的缺点，利用成核剂进行改性。本文主要研究了不... 详细信息

等规聚丙烯（iPP）以较低的相对密度、良好耐溶剂腐蚀性、无毒、绝缘、易加工成型等优点，在工业生产中得到了广泛的应用。但iPP制品具有冲击韧性差和刚性较低的缺点。众多研究者针对iPP的缺点，利用成核剂进行改性。本文主要研究了不同种类和不同配比成核剂对iPP制品的结晶形态及力学性能的影响。1、选取不同配比的α成核剂改性iPP，制备标准的拉伸和冲击注塑样条，研究α成核剂含量对iPP制件的结晶形态及力学性能的影响。实验结果表明：随着α成核剂含量的增加，结晶形态不变，球晶尺寸减小，α晶结晶度增大，制件的拉伸强度提高，冲击强度降低。2、选取不同配比的α/β复合成核剂改性iPP，制备同样的标准拉伸和冲击样条，研究不同配比复合成核剂对iPP制件的结晶形态及力学性能的影响。实验结果表明：（1）130℃等温结晶偏光照片显示有雪花状和针状结构，差示扫描量热法（DSC）升温熔融曲线上有β晶熔融峰，说明有β晶生成。随着复合配比中α成核剂含量的增加，β晶的结晶度降低，α晶的结晶度提高，总结晶度提高。（2）复合成核剂改性iPP制件的拉伸和冲击强度能够同时得到提高，随着复合配比中α成核剂含量的增加，拉伸强度提高，冲击强度降低。α、β成核剂的复合配比为0.1%：0.2%时，拉伸和冲击强度同时达到最大值。3、对不同种类和配比的成核剂改性iPP制件进行退火处理，研究退火对成核剂改性iPP制件结晶形态及力学性能的影响。研究发现：（1）退火后α成核剂改性iPP制件的结晶形态不发生改变，结晶度提高，拉伸和冲击强度提高。（2）退火后α/β复合成核剂改性iPP制件的总结晶度提高，拉伸和冲击强度提高。α、β成核剂的复合配比为0.1%：0.1%时，α晶和β晶的结晶度均提高，改变两种成核剂的配比，α晶的结晶度提高，β晶的结晶度降低。

关键词：等规聚丙烯α成核剂 α/β复合成核剂结晶形态力学性能

基于山梨醇类α成核剂的α/β复合成核剂对等规聚丙烯力学性能的影响

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石油化工 2013年第10期42卷 1097-1103页

作者：石尧麒辛忠赵世成华东理工大学化工学院产品工程系化学工程联合国家重点实验室上海200237

以山梨醇类成核剂S20为α成核剂分别与3种β成核剂TMB-5,HHPA-Ba,PA-03复合得到复合成核剂,建立了成核剂含量与ΔTCp(ΔTCp为成核等规聚丙烯(iPP)结晶峰值温度与非成核iPP结晶峰值温度的差值)的关系曲线,考察了复合成核剂对iPP力学性能... 详细信息

以山梨醇类成核剂S20为α成核剂分别与3种β成核剂TMB-5,HHPA-Ba,PA-03复合得到复合成核剂,建立了成核剂含量与ΔTCp(ΔTCp为成核等规聚丙烯(iPP)结晶峰值温度与非成核iPP结晶峰值温度的差值)的关系曲线,考察了复合成核剂对iPP力学性能的影响。实验结果表明,通过成核剂含量与ΔTCp的关系曲线可确定复合成核剂的最佳配比;以S20为α成核剂制备复合成核剂时,复合成核剂的总含量以大于0.10%(w)(基于iPP的质量)为宜;确立复合成核剂最佳配比的实验方法适用于以S20为α成核剂的α/β复合成核剂体系;当成核剂以最佳配比复合时,成核iPP的刚性和韧性可同时提高。

关键词：等规聚丙烯山梨醇类成核剂 α/β复合成核剂

基于六氢邻苯二甲酸盐的α/β复合成核剂对聚丙烯性能的影响

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中国塑料 2022年第7期36卷 121-128页

作者：于昌永辛忠华东理工大学化工学院上海市多相结构材料化学工程重点实验室上海200237

将α成核剂六氢邻苯二甲酸钙和β成核剂六氢邻苯二甲酸锌复合得到α/β复合成核剂体系,研究了其对等规聚丙烯(iPP)力学性能和结晶性能的影响,并用Avrami理论研究了成核iPP的等温结晶动力学。结果表明,α/β复合成核剂以特定比例复合可... 详细信息

将α成核剂六氢邻苯二甲酸钙和β成核剂六氢邻苯二甲酸锌复合得到α/β复合成核剂体系,研究了其对等规聚丙烯(iPP)力学性能和结晶性能的影响,并用Avrami理论研究了成核iPP的等温结晶动力学。结果表明,α/β复合成核剂以特定比例复合可以同时提高iPP的刚性和韧性,其中在复合比例为7∶3时,拉伸强度提升了6.7%,弯曲模量提升了21.8%,冲击强度提升了108.2%。进一步研究了复合成核剂在iPP中的浓度效应,随着总添加量的增加,iPP的结晶温度逐渐增加,力学性能趋于稳定,在添加量达到0.4%(质量分数,下同)时基本不变,此时冲击强度提升了175.3%,弯曲模量提升了15.0%,拉伸强度提升了6.5%。等温结晶动力学的结果表明,复合成核剂体系的加入可以明显缩短iPP的结晶时间并且降低结晶所需的表面能。

关键词：聚丙烯力学性能 α/β复合成核剂六氢邻苯二甲酸盐