編號(hào)：FTJS06194
篇名：高組分納米碳酸鈣填充聚丙烯及增韌機(jī)理
作者：石璞,； 陳浪,； 鐘苗苗； 劉躍軍,；
關(guān)鍵詞：高組分nano-CaCO3 聚丙烯 增韌機(jī)理 亞微米級(jí)孔洞
機(jī)構(gòu)： 湖南工業(yè)大學(xué)包裝新材料與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,；
摘要： 采用工業(yè)級(jí)的納米碳酸鈣(nano-CaCO3),通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)制備了一系列nano-CaCO3填充的聚丙烯(PP)復(fù)合材料,。力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)表明,高組分nano-CaCO3填充PP復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度略有下降,而彎曲模量有較大提高;nano-CaCO3在低組分時(shí)對(duì)PP沒(méi)有明顯的增韌效果,但在20~40phr時(shí)對(duì)PP都有較好的增韌效果。當(dāng)填充40phr時(shí),其CHARPY沖擊強(qiáng)度達(dá)到17.0kJ/m2,。通過(guò)偏光顯微鏡(POM),、差示掃描量熱儀(DSC)、X射線衍射儀(XRD),、掃描電子顯微鏡(SEM)等研究了高含量nano-CaCO3對(duì)復(fù)合材料結(jié)晶的影響,。POM觀察表明nano-CaCO3使PP的球晶尺寸變小;DSC和XRD研究表明復(fù)合材料從單純的α晶型向α和β晶型共同存在轉(zhuǎn)變,并且結(jié)晶峰溫升高了約7.0℃(8#樣),結(jié)晶度增加到62.7%;SEM觀察表明PP/高組分nano-CaCO3復(fù)合材料內(nèi)僅有少量的銀紋-剪切帶和剛性粒子脫粘。但有大量120~300nm的孔洞,估計(jì)原因是較蓬松的納米碳酸鈣粒子之間含有大量的微小氣體,在加工剪切后保留于復(fù)合材料內(nèi),形成一種帶亞微米級(jí)孔洞的復(fù)合材料,。這些孔洞最有可能是導(dǎo)致材料韌性大幅度上升的主要原因,。
