热塑性弹性体_pp共混改性及其室内外温差老化性能研究

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1、硕士研究生学位论文新疆大学论文题目(中文)：热塑性弹性体/PP共混改性及其室内外温差老化性能研究论文题目(外文)：StudyonThermoplasticElastomer/PPBlendModificationandTemperatureDifferenceAgingPropertyinIndoorandOutdoor研究生姓名：倪玲贵学科、专业：化学研究方向：高分子化学与物理导师姓名职称：曹丽琴副教授买买提江·依米提副教授论文答辩日期2018年5月26日学位授予日期年月日新疆大学2018届硕士研究生学位论文摘要聚丙烯（PP）价格低廉且易于加工成型，因此是至今最广泛应用的

2、通用塑料。但PP制品的脆性高、韧性差，特别是它的低温耐冲击性能并不理想，至此大大的限制了它的进一步应用。所以，PP的增韧改性是其工业化甚至功能化的研究重点。而高分子材料制品的使用寿命与所处自然环境的不同而有较大的差异。新疆是典型的干热气候区域，特别是新疆季节温差和昼夜温差较大，紫外线强度不均一，有别于国内其它区域。因此，PP在这种环境中老化速度很快，为此研究新疆干热环境中PP的老化与防老化具有重要意义。为此，本论文选择以新疆使用范围最广的纺丝级均聚PP原料为研究对象，与具有硬度范围宽广、低温性能优良、良好的抗紫外线性和抗氧化性能等优点的热塑性弹性SBS和SIS体共混改性，研

3、究纯PP原料试样及其共混物在干热环境中、温差条件下的老化性能。PP其独特的分子结构及螺旋形构象导致其在干热、高紫外辐照及高温差气候环境中极易老化。经室内外干热条件以及温差条件下的老化研究发现，在室内不同的干热条件老化试验中纯PP原料的老化程度及速度均随方法的不同而不同，温差越大，PP试样的老化程度越大，老化速度越快。而在干热纯紫外光老化中，PP试样仅老化3天的断裂伸长保持率就低于50%，基本失去使用价值，尤其是UV-313老化程度最大。户外暴晒60天断裂伸长保持率仅为39.5%，表明其分子链降解严重，完全失去使用价值。在此基础上探讨了PP的室内外老化规律和简单的老化机理。采

4、用双螺杆熔融共混法制备了热塑性弹性体SBS/聚丙烯（SBS/PP）共混物，测试研究了其力学性能和低温冲击性能，经室内紫外光老化30天和户外干热环境150天暴晒老化后，采用SEM、毛细管流变、XPS、XRD等手段表征了材料老化前后形貌以及老化性能。发现适量添加量的SBS增大PP的低温冲击强度、断裂伸长率以及干热环境中PP的抗老化性能。加入20%的SBS可以使得共混物试样的低温冲击强度和断裂伸长率提高了10.7%和29.14%。SBS的加入可以促进PP的β晶型的形成，且SBS含量越大，这种作用越明显。经过室内外干热环境温差条件下老化后发现是加入30%的SBS共混物试样抗老化性能

5、最好，户外老化105天才断裂伸长保持率低于50%而失去使用价值，这与在热、氧以及其他I新疆大学2018届硕士研究生学位论文条件下分子链断裂有关，此后由于SBS与PP的相容性有限，SBS的含量过多会使得共混物的韧性下降。采用双螺杆熔融共混法制备了热塑性弹性体SIS/聚丙烯（SIS/PP）共混物，测试研究了其力学性能和低温冲击性能，经室内温差老化和户外干热环境暴晒120天老化后，采用SEM、毛细管流变、XPS、XRD等手段表征了材料老化前后形貌以及老化性能。SIS的加入可以很好的改善PP的低温脆性，增大PP的力学性能以及干热环境中PP的抗老化性能，但对PP的结晶性能没有影响。加

6、入20%的SIS可以使PP的断裂伸长率提高39.81%，经老化后该比例的共混物试样抗老化性能最好。关键词：聚丙烯;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）;苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯（SIS）;共混复合;老化性能II新疆大学2018届硕士研究生学位论文AbstractPolypropylene(PP)isinexpensiveandeasytoprocessandisthereforethemostwidelyuseduniversalplastic.However,PPproductshavehighbrittlenessandpoortoughness,especiallyits

7、low-temperatureimpactresistanceperformanceisnotideal,thusgreatlylimitingitsfurtherapplication.Therefore,thetougheningmodificationofPPisthefocusofitsindustrializationandevenfunctionalresearch.Thedifferenceintheservicelifeofpolymermaterialsandtheirnaturalenviron