聚丙烯塑料的增韧改性研究

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1、硕士学位论文聚丙烯塑料的增韧改性研究StudyonTougheningModificationofpolypropylene研究生：毕文栋校内导师：谷亚新教授校外导师：刘春峰教授级高工学科领域：材料工程沈阳建筑大学二〇一五年十二月分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文聚丙烯塑料的增韧改性研究作者姓名：毕文栋入学年份：2013年9月指导教师：谷亚新教授学科领域：材料工程申请学位：工程硕士所在单位：材料科学与工程学院论文提交日期：2015年11月论文答辩日期：2015年12月学位授予日期：2016年1月答辩委员会主席:王元答辩委员会组成：王元王晴张

2、巨松徐长伟戴民论文评阅人：王长松刘运学硕士研究生学位论文摘要I摘要聚丙烯因其无毒无害且原料来源广泛，价格低廉，综合性能良好，容易加工等优点，使其在汽车领域中得到了比较广泛的应用，随着聚合物增韧领域的不断研究和发展，在汽车领域中塑料制品渐渐取代了某些金属制品，以塑代钢、以塑代铁成为新的行业标准，但是由于聚丙烯是半结晶性固体，低温下韧性很差，脆性较大，冲击强度很低，这些缺点又极大地限制了聚丙烯的应用领域。本论文采用的是共混改性法，研究弹性体与填料以及助剂的不同种类和不同的添加量对聚丙烯韧性改性的影响。采用两种热塑性弹性体，分别为弹性体SBS和弹性体POE，通过采用机械

3、共混的方法将聚丙烯与弹性体共混，通过试样性能测试来检验不同弹性体以及弹性体的添加量对聚丙烯韧性的影响。采用三种无机填料，分别为滑石粉和硅藻土以及硅灰石，研究不同的填料种类以及填料的添加量对聚丙烯韧性的影响。采用马来酸酐接枝PP和硅烷偶联剂两种助剂来探究两种不同助剂对聚丙烯韧性改性效果的影响。实验表明：以弹性体POE和弹性体SBS对聚丙烯进行韧性改性时，两者均能够达到对聚丙烯进行增韧的效果，但在添加量相同的情况下，弹性体POE对于聚丙烯的韧性改性能力是优于弹性体SBS的，且以弹性体POE作为增韧剂时，弹性体POE的添加量定量为基料的15%时复合材料的韧性刚度达到相对

4、最佳状态。使用滑石粉、硅藻土及硅灰石三种无机填料对聚丙烯进行改性实验中发现，当硅灰石添加量占复合体系质量分数的25%时，聚丙烯改性料其增强效果较好，当硅灰石添加量定为复合体系质量分数的25%时，W针状硅灰石对聚丙烯改性料的增强效果最好，而当添加硅灰石种类为1000目的硅灰石时，聚丙烯改性料的增韧效果最好。当无机填料选择硅灰石作为本实验的增韧剂时对聚丙烯的改性能力优于硅藻土和滑石粉，填料硅灰石加入量为基料的25%时，改性料增韧效果达到最佳。硅烷偶联剂和马来酸酐接枝聚丙烯作为两种助剂都具有增韧增强聚丙烯的能力，当选用马来酸酐接枝聚丙烯且其定量为基料的5%时，对复合材料

5、改性性能影响较为明显。优化配方后，获得用于汽车内饰件用聚丙烯复合材料的性能要求，并用于汽车车门护板的制备应用。检测其性能已达到应用标准。关键词：聚丙烯；共混增韧改性；热塑性弹性体；滑石粉；硅藻土；硅灰石II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractThenon-toxicpolypropylene,becausewithouttoxicityandwiderawmaterialsources,lowpriceofpolypropylene,goodperformance,easyprocessing,soithasbeenwid

6、elyusedintheautomotivefield,withthecontinuousresearchanddevelopmentinthefieldofpolymertoughening,plasticproductsintheautomotivefieldgraduallyreplacesomemetalproducts,plasticsteel,plasticsteelasthenewindustrystandard,butbecausethepolypropyleneisasemicrystallinesolid,lowtemperaturetough

7、nessispoor,theimpactstrengthisverylow,whichgreatlylimitstheapplicationofpolypropylene.Inthispaper,weusethemethodofblendingmodification,andstudytheeffectofdifferentkindsofelastomerandfiller,aswellastheadditionofdifferentadditivesonthetoughnessofpolypropylene.Twokindsofthermoplasticelas

8、tomer