對于復(fù)合材料而言,剛性**相粒徑大小與分布合理并且優(yōu)化界面層結(jié)構(gòu).所得到的復(fù)合材料就能獲得較高的性能,這一點已取得共識 目前仍有一些問題需要澄清如:①對界面狀況與復(fù)合體系的增韌關(guān)系總的來說仍缺乏公認(rèn)的定量化的表征,只是在一定簡化模型基礎(chǔ)上的間接公式推導(dǎo),缺乏實驗證明;② 基體材料本身結(jié)晶形態(tài)對復(fù)合體系強韌化的影響規(guī)律較少涉殛,特別是無機**相的加入其分散相形態(tài)結(jié)構(gòu)對基體結(jié)晶形態(tài)的影響未引起足夠重視。
阻燃聚丙烯的研究進(jìn)展
北歐化工 Borealis PP MB431U PP作為一種質(zhì)輕、無毒、便于加工、力學(xué)性能好、耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)點的材料,被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。但是PP本身極易燃燒(極限氧指數(shù)約為17%)¨],且燃燒時發(fā)熱量高,燃燒的同時有熔滴導(dǎo)致傳播火焰,從而使得聚丙烯在要求阻燃的場合受到極大的限制。隨著PP應(yīng)用領(lǐng)域擴展,阻燃性PP受到越來越廣泛的關(guān)注,但是鹵系阻燃PP的諸多環(huán)境問題,阻燃過程中會產(chǎn)生大量的有毒煙霧,很容易給人們的生命及其財產(chǎn)**帶來“二次傷害”,大大制約了聚丙烯的應(yīng)用前景,而無鹵阻燃聚丙烯能夠避免此類情況的產(chǎn)生日,對人們的**及其生活的自然環(huán)境起著更好的保護(hù)從而成為開發(fā)的熱點。近年來,隨著無鹵阻燃聚丙烯研究的深人,基于阻燃聚丙烯的開發(fā)也越來越明確。
物理層面的阻燃聚丙烯應(yīng)用開發(fā)由于聚丙烯在燃燒熱分解過程會產(chǎn)生大量的熱量,這些熱量會進(jìn)一步加速聚丙烯的熱分解速率,因此可以通過引入添加劑,吸收聚丙烯熱分解過程中釋放的熱量,從而降低整個復(fù)合材料體系的溫度,達(dá)到阻隔燃燒的目的。氫氧化物阻燃劑是阻燃聚丙烯在物理層面上設(shè)計開發(fā)的一種很常見的阻燃劑,
研究展望
北歐化工 Borealis PP MB431U PP的無鹵阻燃改性對于聚丙烯的應(yīng)用范圍的擴展起著決定性的作用,與傳統(tǒng)的鹵系阻燃相比,雖然阻燃效果有所下降,但是對人們的**及其環(huán)境的友好性成為無鹵阻燃開發(fā)應(yīng)用的一個強有力的支撐。近年來,各種無鹵阻燃劑得到了快速發(fā)展,但卻各有不足,在應(yīng)用上很容易受到限制,隨著人們對材料使用要求的逐漸提高,阻燃聚丙烯的應(yīng)用開發(fā)逐漸從盲目且簡單的配比添加向材料設(shè)計方向轉(zhuǎn)化,根據(jù)阻燃聚丙烯的使用要求,對材料進(jìn)行設(shè)計開發(fā),這樣極大的提升了阻燃聚丙烯材料的開發(fā)范圍和應(yīng)用前景
北歐化工 Borealis PP MB431U PP聚集態(tài)結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能間關(guān)系的研究進(jìn)展
近年來,各國廣泛開發(fā)改性PP以代替工程塑料。改性PP技術(shù)己由*初剛性無機填料填充或增強PP、彈性體增韌PP二元復(fù)合體系發(fā)展到用機械共混技術(shù)向填充或增強PP體系中摻人彈性體粒子,形成三元復(fù)合體系以達(dá)到既增強又增韌的目的。聚丙烯作為一種典型的結(jié)晶型聚合物材料,不但其結(jié)晶過程和結(jié)晶形態(tài)等因素對材料的力學(xué)性能產(chǎn)生較大影響,而且**相顆粒在基體中的分布、界面情況以及對基體結(jié)晶行為的影響等因素也會影響材料的變形斷裂過程
結(jié)晶度對北歐化工 Borealis PP MB431U PP的拉伸性能無明顯影響,等規(guī)度對PP力學(xué)性能是有影響的,而球晶尺寸及堆積狀態(tài)的影響更為重要:較小的球晶尺寸(<30 mm)并彼此分離存在的情況下,PP的屈服強度和斷裂強度隨球晶尺寸下降而增大,斷裂伸長率幾乎不變但保持在一個較高的水平上,隨等規(guī)度的增加也呈上升趨勢,斷裂伸長率不隨等規(guī)度的變化而變化;隨球晶尺寸增大(>50 mm)和密堆積,PP的拉伸性能明顯惡化,脆性增大
單相北歐化工 Borealis PP MB431U PP材料的結(jié)晶形態(tài)主要受其本身微觀結(jié)構(gòu)和溫度的控制,當(dāng)加入成核劑、無機顆粒、玻璃纖維等添加劑后,其結(jié)晶形態(tài)除受上述因素控制外,**相作為外來質(zhì)點也將影響其結(jié)晶過程,從而影響其力學(xué)性能。近年來,通過控制PP的晶型而達(dá)到高性能化也逐漸引起人J的興趣:眾所周知,PP的晶體結(jié)構(gòu) n、p晶型*為常見,與 晶型相比,具有盧晶型的PP材料的韌性得到較大幅度提高,因而盧晶型PP在增韌方面的應(yīng)用越來越受到重視,目前添加口晶型成核劑是公認(rèn)的得到高吉量盧晶型PP的*有效途徑。
綜上所述,對北歐化工 Borealis PP MB431U PP及其復(fù)合材料影響其力學(xué)性能的主要因素有:①基體本身的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)—— 結(jié)晶度、晶粒太小及其分布、晶粒間連接強度;② 剛性無機粒子**相的粒徑及其在基休中的分布狀況、兩相問分布狀態(tài)等。對于純PP而言,通過改變PP分子量分布、熱處理及加成核荊等手段,可導(dǎo)致PP聚集態(tài)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化從而影響其力學(xué)性能,總的趨勢為:結(jié)晶度的增加對拉伸強度有利而對斷裂韌性不利;細(xì)化晶粒有助于斷裂韌性的提高而晶粒問的連接密度可能對材料的斷裂韌性的影響更大。但如何細(xì)化和區(qū)分各結(jié)晶形態(tài)參量的影響及其與力學(xué)性能問的定量關(guān)系有待進(jìn)一步研究。