摘要
聚丙烯材料具有无毒、机械性能优异、价格低廉等优点，广泛的应用于片材、板材、管材和薄膜等各个市场。但单一的聚丙烯材料存在许多的不足之处，难以满足许多领域的应用要求。本文利用超支化聚酯酰胺（HBPEA）这种特殊聚合物低黏度和高溶解性的特性，作为聚丙烯的改性剂来改善聚丙烯的综合性能。通过各种设备仪器表征材料的各项性能，研究了PP/HBPEA共混物的结晶行为、力学性质和流变行为，较为全面的讨论了材料凝聚态结构、形成条件与材料性能之间的关系，具体研究内容如下： （1）将PP和HBPEA通过熔融共混法制成不同含量的PP/HBPEA共混物，通过差示扫描热分析仪（DSC）的结果发现纯PP和PP/HBPEA共混物的晶型为α晶，对共混体系进行等温热力学模型分析，发现HBPEA能够加快共混物的结晶速率，在HBPEA含量0.4%（质量分数）时，结晶温度为115℃时其半结晶速率G1/2为纯PP的2.0倍，HBPEA在PP成核过程中起异相成核作用，共混物球晶的尺寸明显变小，球晶之间的边界变得模糊。 （2）采用转矩流变仪熔融指数仪等流变仪器研究了共混体系的流变行为。加入HBPEA不会改变流体的流动类型，共混体系属于假塑性流体，提高剪切速率能够提高熔体的流动；随着HBPEA用量的增加，共混体系的非牛顿指数增大，表明PP/HBPEA共混物对剪切速率的敏感减弱，在加工过程中有较宽的剪切速率范围；共混物的黏流活化能减小，说明对于温度的变化变得敏感，因此可以在加工中还可以调节温度来进一步改善PP/HBPEA共混物的流变性能。 （3）研究了PP/HBPEA共混物力学性能，HBPEA对共混物的拉伸性能影响不大，而会提高弯曲强度。运用基本断裂功方法（EWF）研究了PP/HBPEA共混物体系在低拉伸速率下的断裂破坏行为发现：材料的在拉伸条件下，在达到最大应力后就会出现突然的断裂，断裂接近于脆性断裂；随着HBPEA用量的增加，比基本断裂功（we）逐渐增加，聚丙烯的断裂韧性增加。
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