多壁碳纳米管增强的新型抗冲共聚聚丙烯树脂.pdf

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1、石油化工2014年第43卷第9期PETROCHEMICALTECHN0L0GY·995·多壁碳纳米管增强的新型抗冲共聚聚丙烯树脂王宁，牛慧，秦亚伟，董金勇(中国科学院化学研究所工程塑料重点实验室，北京100190)[摘要]采用具有可控颗粒形态的多壁碳纳米管(MWCNT)负载Ziegler—Natta~化剂，进行连续的丙烯聚合和乙烯一丙烯共聚合，以聚合反应参数调控树脂组成，制备了以聚丙烯(PP)抗冲共聚物为基体的MWCNT增强的三元抗冲共聚聚丙烯釜内合金新型树脂(EPR&MWCNT’@PP)，考察了EPR&

2、MWCNT’@PP树脂的颗粒形态、乙丙无规共聚物(EPR)和MWCNT的分散状态、树脂的熔融与结晶行为和力学性能等。实验结果表明，EPR&MWCNT@PP树脂具有良好的颗粒形态，粒子间无粘连且表面光滑；MWCNT均匀分散于PP基体中，EPR微区尺寸在500nn]以下；EPR&MWCNT@PP树脂具有较高的熔融温度(160℃以上)，且具有较高的断裂伸长率(达800％以上)和缺口冲击强度(常温下达35．0kJ／m以上)。[关键词]抗冲共聚聚丙烯；多壁碳纳米管；纳米负载Ziegler-Natta~化剂[文章编号

3、]1000—8144(2014)09—0995—05[中圈分类号]TQ325．1[文献标志码]AMultiwalledCarbonNanotube-ReinforcedImpactPolypropyleneCopolymerResinsWangNing，NiuHui，Qi．Yawei，DongJinyong(CASKeyLaboratoryofEngineeringPlastics，InstituteofChemistry，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190，Ch

4、ina)lAbstractJMultiwalledcarbonnanotube(MWCNT)一reinforcedimpactpolypropylene(PPcopolymerresins(EPR&MWCNT@PP)withrubberypoly(ethylene—CO-propylene)(EPR)werepreparedbysuccessivepropylenehomopolymerizationandthenethylene／propylenecopolymerizationwiththenovel

5、MWCNT-supportedZiegler-Nattacatalystwithcontrollableparticlemorphology．Theparticlemorphologyofthecopolymers，thedispersionofEPRandMWCNTinthecopolymers，themeltingandcrystallizationbehaviorsoftheresinsandtheirmechanicalpropertieswerestudied．Itwasfoundthat，th

6、epreparedresinparticleshadgoodmorphologywithoutinner—sticking，MWCNTwerehomogeneouslydispersedintheresins．ThecoagulatedEPRdomainsarelessthan500nminsize．EPR&MWCNT@PPhashighmeltingpoint(higherthan160℃)andcrystallinity．TheelongationatbreakandIzodimpactstrengt

7、hoftheresinsreachedmorethan800％andmorethan35．0kJim2atnormaltemperature，respectively．1Keywords]impactpolypropylenecopolymer；multiwalledcarbonnanotube；nano—supportedZiegler-Nattacatalyst在聚烯烃中引入纳米粒子(如蒙脱土、碳纳米研究方兴未艾。在聚烯烃的各种品种中，聚丙烯管和氧化石墨烯)已成为聚烯烃改．1生和高性能化的(PP)具有

8、较高的力学性能和耐热性，是通用工程重要途径。以纳米尺度分散于聚烯烃基体中的塑料的良好基础树脂，通过适当的改性，其性能可无机刚性粒子在填充量很少(通常小于5％(w))的情况下就可显著改善或提高聚烯烃的力学性能、热[收稿日期]2014—07—22；[修改稿日期]2014—07—24。[作者简介]王宁(1984一)，男，山东省烟台市人，博士后性能及阻隔性能，而具有极强导电导热等功能性的电话010—62564826，电邮wangnin