聚丙烯合金的形貌及结晶行为研究

论文摘要

聚丙烯合金材料是一个多组分、多相体系,有着复杂的组成结构。本论文通过一系列高分子物理分析测试手段,系统深入的研究了聚丙烯合金的形态及结晶行为,试图建立一条从分子链结构到结晶结构与力学性能关系之间的知识链。在本文中,利用GPC、IR、TREF、13C-NMR、POM、SEM及一系列热分析手段,包括DSC、SSA等技术相结合,对聚丙烯合金进行了深入的研究。乙烯共聚组分的介入,降低了聚丙烯合金的分子量,分子量分布变宽。共聚组分的存在,降低了聚丙烯球晶的完整性,球晶尺寸减小,同时在球晶内部形成橡胶相。在分子量相差不大的情况下,乙烯含量对样品结晶度的影响起到了决定性的作用。分散相和基体相之间的相容性是影响聚合物性能的另一个关键因素。在相容性好的聚丙烯合金多相体系中,EPR共聚物部分嵌入到聚丙烯的无定形区。共聚物组分间的连续性变化,对聚合物材料的韧性有很大贡献。热分级研究发现,聚丙烯合金体系内存在着不同长度的结晶序列,熔融峰的个数及强度的不同反映了不同样品结晶序列长度多分散性的差别。等温结晶行为的研究发现,在实验温度范围内,样品的结晶以成核控制为主。合金的晶相主要由丙烯链段结晶构成。丙烯链段的规整度由于乙烯的加入而下降,导致总结晶程度的下降。由于高聚物分子量的多分散性,高分子量组分与低分子量组分之间存在的相互作用也是影响聚合物结晶行为的一个主要因素。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 世界聚丙烯的工业现状
• 1.2 聚丙烯简述
• 1.2.1 聚丙烯催化技术
• 1.2.2 聚丙烯聚合工艺
• 1.3 聚丙烯改性
• 1.3.1 物理改性
• 1.3.2. 化学改性
• 1.3.3 改性增韧机理
• 1.4 研究进展
• 1.4.1 聚集态结构研究进展
• 1.4.2 组成及链结构研究进展
• 1.4.3 链结构、聚集态结构与性能之间的关系
• 1.4.4 Avrami等温结晶动力学理论
• 1.4.5 热分级原理
• 1.5 论文的提出及意义
• 第二章 实验部分
• 2.1 实验原料
• 2.2 主要实验仪器设备
• 2.3 样品制备及测试方法
• 2.3.1 样品制备
• 2.3.2 测试方法
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 组成分析
• 3.1.1 样品可溶物含量、分子量及分布
• 3.1.2 乙烯含量
• 3.1.3 样品的分级分析
• 3.1.4 小结
• 3.2 结晶行为
• 3.2.1 乙烯含量对样品结晶行为的影响
• 3.2.2 二甲苯可溶物含量对结晶行为的影响
• 3.2.3 样品分级组分的结晶行为
• 3.2.4 小结
• 3.3 热行为及等温结晶动力学
• 3.3.1 热分析
• 3.3.2 热分级（SSA）
• 3.3.3 等温结晶动力学
• 3.3.4 小结
• 第4章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究成果及发表的学术论文
• 作者和导师简介