新型丙烯乙烯共聚物结构与性能及其增韧pp的研究

《新型丙烯乙烯共聚物结构与性能及其增韧pp的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、上海交通大学硕士学位论文新型丙烯乙烯共聚物结构与性能及其增韧PP的研究摘要丙乙橡胶（Vistamaxx或VM）是一种新型的丙烯乙烯共聚物，是ExxonMobil化学公司使用特殊的离散茂金属催化剂及溶液聚合法制得的可以严格控制性能的聚合物。与乙烯辛烯共聚物（POE）及乙丙橡胶（EPR）不同，该聚合物是一种乙烯含量低的热塑性弹性体。目前对该种新型的已工业化生产的材料进行系统研究的报道较为少见。本文综合运用红外光谱（FTIR），广角X射线衍射（WAXD），示差扫描量热（DSC）等多种手段系统地表征了VM的结构与性能，并

2、且对VM增韧聚丙烯PP进行了研究，还与POE增韧了PP进行了比较。探讨了聚合物共混结晶及弹性体增韧机理。首先，本文对VM的结构与性能进行了较为全面的表征。结果表明：FTIR可以定量的检测VM中乙烯的质量含量，VM中的乙烯质量含量在20%以下；VM的Tg在-24℃以下；VM的结晶度较低，其结晶具有聚丙烯α-型晶体结构特点，分子链中较短的链段可以在室温以下结晶，表现出二次结晶现象；VM是一种透明性高、力学性能优异的热塑性弹性体材料。在VM中加入填料后，VM的流动性变差；加入碳酸钙使VM的拉伸强度下降，加入炭黑或白炭黑

3、都提高了VM的拉伸强度。其次，本文用VM增韧PP，考察了PP/VM共混物的力学性能、微观形态结构以及结晶性能，并与PP/POE体系进行了对比。结果表明，用VM或POE与PP共混，用VM或POE与PP共混，常温下VM增韧效果优于POE，PP/VM体系拉伸性能优于PP/POE体系，共混物的拉伸强度显著降低，伸长率明显增加，在VM和POE用量相当的情况下，VM保持了比POE更好的拉伸性能。VM是PP优异的增韧剂。DSC及WAXD综合分析结果表明，VM具有与PP相同的晶型，VM的加入使PP的晶粒尺寸变小；随着VM或POE

4、在共混中的比例增加，材料断裂面由脆性断裂逐渐变为韧性断裂，弹性体的分散相尺寸由小变大；弹性体在PP内的粒径分布服从对数正态分布，VM在PP中表现出比POE更好的分散性。关键词丙烯乙烯共聚物，聚丙烯，乙烯辛烯共聚物，结晶，增韧-iii-上海交通大学硕士学位论文AStudyonMaterialPropertitiesandtheApplicationasTougheningAgentofNovelPropylene-EthyleneCopolymerABSTRACTVistamaxx(VM)isanovelmetal

5、locenecatalystthermoplasticelastomersynthesizedbypropyleneandethylenecomonomer,withapropylenecontentover80wt%.ThecompositionandcrystallizationofVMareintermediatebetweenamorphousEPRandsemicrystallineisotacticpolypropylene.VMisatoughpolyolefinwithsoftandealstic

6、properties.BecauseVMwasindustrialmanufacturedseveralyearsago,detailinvestigationofitsstructureandandpropertities,aswellasitsapplicationwererarelyreported.FTIR,WAXD,DSCandmechanicaltestswereappliedtocharacterizestructureandpropertitiesofVM.Themechanical,microm

7、orphologyandcrystallizationbehaviorofPP/VMblendswasanalyzedcomparingwithPP/POEblends.ThecrystallizationandtougheningmechanismofPP/elastomerblendswerealsostudied.Atfirst,structureandpropertitiesofVMwereinvestigatedindetail.Theresultsshowthat:FTIRspectrumdetect

8、ethylenecontentinVMquantitively,theethylenemasscontentinVMisfewerthan20%.TheTgofVMisbelow-24℃.VMhasalowercrystallinitywithacrystalstructuresimilartoαpolymorphofPP.Theshortsequencesofpropy