聚丙烯碳酸钙纳米复合材料的制备和表征

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1、聚丙烯／碳酸钙纳米复合材料的制备和表征摘要通过对聚丙烯(PP)／改性碳酸钙(caC03)纳米复合材料的性能研究，可以看出铝酸酯对纳米碳酸钙进行改性后，纳米碳酸钙对PP的增韧效果最为明显。制备PP纳米复合材料时以PP．g-GMA-St作为相容剂可有效提高复合材料的力学性能。在PP／PP-g-GMA-St／CaC03体系中，无论改性与否纳米CaC03对材料的缺口冲击强度的增韧作用都十分明显，且表现为相同的趋势，但填充经表面处理的纳米CaC03的PP复合材料的性能优于填充未经处理纳米CaC03制备的PP复合材料的冲击性能。无论改性与否，纳米CaCOs含量在低于20％时对P

2、P同时起到增韧又增强的作用。当纳米CaC03的质量分数不断增大时，复合材料的熔点基本保持不变，结晶度下降。当纳米Cat203含量不断提高，其结晶的温度也不断提高，这是因为纳米微粒的加入起到了促进晶核生成的作用，使材料能够在较高温度下结晶。纳米CaC03可以诱导PP结晶，并产生p晶型。关键词：纳米碳酸钙，聚丙烯／碳酸钙纳米复合材料，性能，改性，结晶PreparationandCharacterizationofPolypropylene／CalciumcarbonateNanocompositesAbstractThellano—CaC03，whichwasmottl

3、edbymodifiers，couldtoughenPP,especiallybytheainminiumcouplingagent．ThePP／nano-CaC03modifiedbythealuminiumcouplingagentWaSveryexcellence．mmechanicalpropertyofPP／nano-CaC03wasincreasedwhenthePP-g-GMA—StWaSusedaeompatiblizingagent．Thenano-CaC03,whichwasmodifiedorunmodifiedcouldimprovethet

4、oughnessofthecompositesinthesystemofPP／PP-g-GMA-St／CaC03andtheyhadthesametendence．But廿leeffectsofplasticizingofthenano-CaC03modifiedWaSbetterthanthatofnano-CaC03unmodified．111cnano-CaC03couldtoughenandreinforcePPcompositeswhenit'sdosagewagbelow20％whetherthenano-CaC03beenmodifiedornot．W

5、hcnthedosageofthen狲CaC03WaSenhanced．theperformanceofcompositesWaSchanged，suchas，themeltingpointkeptinvariableness，thecrystallinitydescended．thecrystallizingimpmvedconstantly(1uedtOthenucleationfunction．弛e118110一CaC03couldinducecrystallizationofPP，changethecrystaUo掣置p：IlicformofPPandimp

6、rovethecontentofl3-crystallographicform．Keyword：Nano-CaC03，Polypropylene／CalciumcarbonateNanocomposites，Performance，Modification，Crystallization插图清单图4．1PP．g-GMA．St的FTIR谱图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23图4．2母料制备流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··25图5．1PP／铝酸酯偶联剂改性纳米碳酸钙复合材料的力学性能⋯⋯⋯⋯26图5．2PP／钛酸酯偶联剂改性纳米碳酸钙复合材料的力学性

7、能⋯⋯⋯⋯27图5．3PP／铝钛复合偶联剂改性纳米碳酸钙复合材料的力学性能⋯⋯⋯28图5．4PP／PP．g．GMA—St／CaC03纳米复合材料的力学性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯30图5．5无相容剂时PP纳米复合材料的透射电镜照片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31图5．6加入相容剂时PP纳米复合材料的透射电镜照片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31图5．7PP／PP—g—GMA／CaC03纳米复合材料的WAXD谱图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32图5．8PP／PP—g-GI～KA．St／CaC03纳米复合材料的熔融曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯33图5．9PP／PP．g-GMA．St／CaC03纳米复合材料的DSC谱图⋯⋯⋯⋯⋯·33