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本课题受到国家自然科学仪器基金(50527301)的资助,属于基础研究课题。本课题通过“熔融挤出-热拉伸-淬冷”工艺制备了(聚对苯二甲酸乙二醇酯)PET/(等规聚丙烯)iPP微纤化共混物,采用动态保压注塑成型制备了相应的注塑试样,研究了加工流动场和PET微纤作用下iPP结晶形态和性能。主要研究结果如下:1)通过“熔融挤出-热拉伸-淬冷”工艺,PET分散相粒子形成良好的微纤,且随热拉伸比增大,PET微纤直径更均匀、尺寸更小;热拉伸比很低时,PET分散相除形成微纤外,还形成片状结构。2)iPP动态保压注塑试样的内部形成了纤维状晶体形态,而普通注塑试样主要形成球晶结构。iPP注塑制品皮层形成沿流动方向取向的晶片(shish晶诱导的kebab晶)。shish-kebab结构在生成过程中受到更大的拉伸作用,晶片间距更大,导致iPP长周期明显增加。在iPP熔体中施加动态剪切力,注塑试样内部也存在较高的剪切速率,其相应试样内部区域也形成了shish-kebab结构,导致试样内部iPP晶片取向度以及长周期明显增加。3)对于PET/iPP共混物动态保压注塑试样,动态剪切力是影响kebab晶分布主导因素,PET分散相的作用较小。在动态注塑试样中,各层的晶片取向程度变化不大。PET的异相成核作用不能引起iPP晶片长周期的变化,但PET的存在将降低剪切速率,使shish-kebab结构的数量和尺寸减小,从而导致iPP晶片长周期降低。在PET/iPP熔体流动过程中,PET微纤化网络可以起到重新分配流场和起到异相成核的作用,这有利于iPP分子链取向在注塑制品中的分布更加均匀。4)对于普通注塑iPP纯样,中间层具有一定剪切速率,将形成α晶型的排核,在Tαβ-Tαβ(约140-105℃)温度范围内,将发生α-β晶转变,由于中间层冷却速率较慢,β晶有充足时间充分生长,因此β晶在中间层含量较多,对于动态保压注塑iPP纯样,由于动态剪切力可以作用到芯层iPP熔体,因此β晶也可以在芯层充分生长。PET分散相的异相成核作用抑制β晶的生长。5)动态注塑明显提高iPP分子链的取向(形成了shish-kebab晶),导致晶片间的连接分子增加,有效地提高了材料拉伸强度,因此,无论iPP纯样还是PET/iPP共混物,动态保压注塑试样的拉伸强度明显高于普通注塑试样。然而,制品内部高的分子链取向会导致储能模量(E’)下降,不利于热变形温度的提高,PET分散相与材料E’不存在明显的关系。6)与普通球晶晶片相比,shish晶和kebab晶具有更高的熔点,导致皮层具有更高的晶体熔融峰以及熔融结束温度。动态保压注塑导致试样内部也形成了shish-kebab结构,在动态注塑试样芯层区域也具有较高的熔融结束温度,由于芯层相对较低的剪切速率以及冷却速率,形成的shish-kebab结构热稳定性低,导致晶体熔融峰并没有明显的提高,PET微纤体系粘度提高,降低剪切速率,晶体熔融峰提高不明显。7)iPP取向熔体结晶将形成纤维状晶体,该晶体由大量shish-kebab结构组成,而不是单纯的shish-kebab结构。在取向的iPP熔体中,大量的排核(row-nuclei)通过iPP分子链缠结连接在一起,同时诱导shish-kebab结构,构成长度很长(几百个微米)的纤维状晶体。8)在PET微纤网络的存在下,排核诱导shish-kebab晶仍然占主导因素。但PET微纤也具有一定诱导取向iPP分子链结晶的能力。在PET/iPP微纤化共混物低温退火非等温结晶过程中(iPP分子链保持一定取向),PET微纤网络使iPP取向熔体的结晶起始温度进一步提高,PET微纤能够一定程度上促进取向的iPP分子链的结晶。