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无规抗冲共聚聚丙烯(PP)结合了无规共聚PP和抗冲共聚PP的优异性能,在抗冲共聚PP的连续相中共聚了一定含量的丁烯,通过调节连续相与分散相折光指数之间的大小,以降低雾度,可得到兼具透明性和抗冲性能的新型材料。为了能够将这种材料投入生产并应用于各个领域,其加工性能的研究是很重要的一环。无规抗冲共聚PP在组成和结构上有别于现有PP材料,而现有各种类PP材料的加工性能难以指导无规抗冲共聚PP的生产应用,所以很有必要系统的研究其加工性能,为进一步的生产应用提供理论依据。本论文以中石油兰州化工研究中心中试料无规抗冲共聚PP(PBE)为研究对象,以市场上广泛应用、加工工艺成熟且熔指相近的一种乙丙无规共聚PP(RPE)和一种丙丁无规共聚PP(RPB)为参照,系统地研究了PBE流变性能和结晶行为,得到了PBE加工工艺条件的边界选取范围,最后采用正交试验对加工工艺进行了优化。研究结果对PBE材料的加工应用具有重要的指导意义,主要结论总结如下:(1)首先通过毛细管流变仪,研究了温度和剪切速率对PBE的流变性能的影响,之后将其与RPE和RPB相比。结果表明:PBE属于假塑性流体,RPE和RPB采用的加工方式完全适用于PBE。此外,研究还发现,三种样品中,PBE的“切敏性”最高,温度和剪切速率对PBE流变性能影响最大;在挤出温度为160°C时,出现了不稳定流动,表明PBE的加工温度要高于160°C;PBE熔体强度明显低于RPB和RPE,且随温度变化最大,表明注塑成型是PBE最适合的加工方式;一定剪切速率下,PBE的挤出胀大比最小,表明产品的尺寸稳定性最好。(2)其次,采用DSC研究比较了PBE、RPE和RPB的非等温结晶动力学,考察了结晶峰温度、半结晶时间和结晶活化能等参数对PBE结晶性能的影响。结果表明:PBE中含有小分子量的链段,对高分子链有稀释作用,所以PBE的结晶峰温度最低;分析半结晶时间和非等温结晶动力学模型得出三种样品结晶速率关系为RPB>PBE>RPE,表明聚合物分子链中引入了支链,能加快聚合物的结晶速率;此外,由于PBE的分子量分布宽,小分子聚合物的内增塑作用加大了分子链的运动能力,导致其结晶活化能最低。(3)最后,通过添加不同成核剂来改善PBE的流变性能和结晶性能,发现添加JHC755的样品综合性能最好。在此基础上,以弯曲模量、拉伸强度、冲击强度和雾度四个性能为指标,采用正交试验确定了该样品综合性能优异的一组注塑工艺条件:熔体温度200°C,注射压力20 kg/cm~2,注射速率20%,保压压力为60 kg/cm~2,保压时间50 s,冷却时间30 s,模具温度40°C。该条件下成型的制品,弯曲模量为971.36 MPa,悬臂梁冲击强度为7.3863 KJ/m~2,拉伸强度为26.83 MPa,雾度为11.3%。