论文部分内容阅读
PP塑料管材因其优良的综合性能而广泛应用于冷热水供给、排水管网系统。但PP仍存在低温脆性、成型收缩率大、耐低温性差及易开裂等缺点,极大地限制了工业应用。本论文研究了不同形貌碳酸钙对聚丙烯性能的影响,重点研究新型负载型复合成核剂改性聚丙烯。得出了以下主要结论:1.碳酸钙形貌对PP的结晶性能,力学性能和动态力学性能具有重要影响。适量的碳酸钙促进β晶含量增加,过量的碳酸钙阻碍β晶含量增加。2.与硬脂酸相比己二酸更能减少碳酸钙表面的羟基基团,降低其亲水性,提高碳酸钙与PP基体的相容性。同时硬脂酸改性碳酸钙,可以促进β晶型PP的生成;己二酸改性碳酸钙,可以促进α晶型PP的生成。3.WBG的添加虽然提高了β晶的结晶速率,β晶晶核数量增加、晶粒尺寸大幅降低,但是其储能模量却较低。添加硬脂酸稀土成核剂时,复合材料生成α和β混晶,α晶的存在使复合材料刚性增加,同时β晶的增加也增加了复合材料的韧性,因而复合材料的储能模量和损耗模量较高。4.AST-RCC+WBG复合成核剂诱导了β1和β2两种晶型的生成。其DSC曲线出现熔融三峰,且β1晶型的熔融峰值温度比β2晶型的熔融峰值温度低20℃,低温型的β1晶含量达到0.73。复合材料既保持了较高的储能模量,同时又降低了玻璃转化温度,提高了复合材料的低温韧性。5.添加AST-RCC+WBG复合成核剂时,既能增加复合材料的弯曲强度和抗拉强度,又能提高低温韧性。0℃和20℃的静液压测试可知,AST-RCC+WBG/PP管材无破裂、无渗漏,具有较强的抗压和抗蠕变性能。动态力学性能分析可知,在-70℃出现明显的松弛现象,其强度也得到提高,说明添加AST-RCC+WBG时复合材料具有较强的低温韧性。