聚丙烯微孔泡沫

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1、湖北工业大学硕士学位论文摘要聚丙烯(PP)树脂具有原料来源丰富、质量轻、性价比高、耐热性好、耐化学腐蚀性、易于回收等特点，是世界上应用最广、产量增长最快的树脂之一。PP微泡材料是国外80年代中期开发的一种性能优越，用以取代传统泡沫材料的新型泡沫材料。聚丙烯是一种结晶聚合物，其发泡只能在结晶熔点附近进行，超过熔点熔体粘度迅速下降，在成型加工的过程中极易产生泡孔合并，形成的泡孔大小不均；而且通用聚丙烯树脂的熔体强度很低，成型过程中容易发生泡7L塌陷，发泡成型非常困难。本课题以国产普通PP树腊为基础原料，采用模压法发泡，针对PP发泡成型的关键技术进行研究。通过试验比较，选择了以偶氮二甲酰胺(A

2、C)发泡剂为主，以ZnO／ZnSt为发泡助剂的发泡体系和以过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂，以液态丁二烯橡胶为交联助剂的交联体系。进而研究了不同加工参数下发泡成型对Pp泡孔结构、表观密度、凝胶率的影响，得出了这些加工参数与PP发泡效果之间的关系。试验发现，通过交联提高PP树脂的熔体强度，其流变性能特征是熔体粘度随温度下降的速率变缓。在此基础上实现了从低发泡到具有“泡沫特征”的高发泡PP的模压发泡成型；将结论用于指导泡iL结构与性能的控制，最终制定出比较合理的工艺配方以及成型工艺条件，找到了能很好的促进PP发泡的改性剂和成核剂，实现了PP化学交联自由发泡成型，成功制备了表观密度较小、泡孔结

3、构细致均匀、表面光整的PP微泡材料，泡孔直径达到了509m。试验中运用环境扫描电子显微镜(SEM)、差式扫描量热仪(DSC)、热失重仪(TG)和Haake转矩流变仪对泡沫材料的形态、泡孔分布，熔体的流变行为进行表征。试验过程中讨论了PP发泡中包含的从交联剂、发泡剂分解真到PP聚合物／溶解气体溶液形成的⋯系列物理化学反应过程及机理，探讨了PP的结晶熔融中的相变过程以及结晶对气体扩散与溶解的影响。关键词：聚丙烯(PP)发泡；化学交联；表观密度；凝胶率湖北工业大学硕士学位论文_●●__--_--_■一II●_■●___●--■■■●■●■■●■-●■■■_■___________●_-■●■■

4、■■■■●■●●-■■■_●■■■■■■_-●__●___●●_●____■_-■●-●_●●_I-AbstractThePolypropylene(PP)isoneofthemostgenerallyusedresinsintheworld．Andit'salsooneoftheresinsthattheyieldsincreasethefastest，BecausethePPresinhasSOmanyexcellentcharacteristicssuchasabundantresource，lowdensity,highperformancepriceratio，heat—res

5、istantcorillpt—proofandeasyrecycle．Furthermore，thePPfoamisbecomingthefocusinplasticsfoamfieldforitsparticularandexcellentperformance．ButthePPisakindofcrystallizationresinanditsmeltstrerlgthdropfastwhenthetemperaturebeyonditsmeltpoint．Soitsfoamprocessingcanonlybetakennearthemeltpoint．Besidethis，th

6、ePPfoamsareapttocoalescenceinprocessingSothesizesoffoamcellsaredifferent．Inaddition，thePPresinofgeneralusedgradehaslowmeltstrengthanditsfoamareapttocollapse．So，itisdifficulttogetPPfoammaterial．Becauseofthese，itisemergenttOdevelopPPfoammaterialwhichfittherequirementsofthemarketandrealizeitsindustr

7、ializedproduce．Inthisstudy,wechoosethemold—foamprocessbasedonthehomebrednormalgradePPresin．Weaimatthekeystones，whicharethefoamingsystemandtheCROSS—linkingsystem．Afteraseriesofexperiments，wechoosetheAzodicarbonamide(AC)