工艺参数对iPP间歇式发泡及结晶行为的影响

摘要

聚丙烯发泡材料具有一些优异的性能，能够广泛的应用在日常用品、飞机、汽车工业等领域。在聚丙烯发泡加工过程中泡孔尺寸和泡孔密度对制品的性能具有重要影响，可以通过调控工艺参数来控制泡孔尺寸和泡孔密度，进而改善制品的性能。此外聚丙烯是一种典型的半结晶性聚合物，发泡过程中聚丙烯结晶行为也会影响泡孔尺寸和泡孔密度，从而影响制品的性能。因此研究工艺参数对聚丙烯发泡和结晶行为及发泡过程对其结晶行为的影响具有重要的理论和实践意义。
　　本文主要研究了不同工艺参数下 iPP的结晶行为和发泡特性及其二者之间的联系，确定了能够产生理想泡孔的温度区间。采用差式扫描量热仪（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）、广角 X射线衍射（WAXD）和万能型橡塑密度、磨耗指数、发泡率测试仪对iPP的结晶行为和发泡性能做了分析，主要工作内容和结论如下：
　　1.工艺参数对iPP结晶行为的影响
　　在一定压力和温度范围内，随CO2压力和温度增加，iPP试样熔点没有变化，起始熔融温度逐渐增加，结晶度有所增加，但不明显。
　　2.工艺参数对iPP发泡特性的影响
　　在间歇釜压发泡成型中，浸润压力和温度对iPP发泡具有至关重要的作用。经研究发现在193℃以下，iPP试样中形成微孔，当温度高于196℃时，iPP试样中形成的泡孔出现明显的坍塌、合并和破裂等现象，所以能够生成具有理想泡孔的温度区间为193-196℃。随着浸润压力的增加，iPP发泡试样的表观密度逐渐减小，泡孔尺寸降低，泡孔密度增加，发泡倍率逐渐增加；随温度增加，其表观密度先减小后增大，泡孔密度逐渐减小，泡孔直径逐渐增大，发泡倍率先增加后减小；
　　3. iPP发泡对其结晶行为的影响
　　在iPP发泡过程中发泡对结晶行为产生重要影响。CO2诱导iPP中产生大量的不完善晶体。随浸润压力增加，iPP熔点逐渐增大，结晶度降低但不明显；随温度增加其熔点先增加后降低，结晶度逐渐降低。在相同的温度和浸润压力下，发泡与未发泡试样对比发现，iPP发泡试样熔点增大，结晶度降低。

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1 绪论

1.1 iPP的结晶结构和形态

1.2 压力二氧化碳对聚丙烯结晶行为的影响

1.3 聚丙烯发泡概述

1.4 论文的研究目的和内容

2 样品的制备和表征方法

2.1 iPP样品的制备

2.2 iPP试样的结晶形态结构和泡孔性能的测试

3 工艺参数对iPP结晶行为的影响

3.1 实验过程

3.2 结果与讨论

3.3 本章小结

4 工艺参数对iPP发泡特性的影响

4.1 实验过程

4.2 结果与讨论

4.3 小结

5 iPP发泡对其结晶行为的影响

5.1 浸润压力对iPP结晶行为的影响

5.2 温度对iPP结晶行为的影响

5.3 发泡与未发泡结晶行为的对比

5.4 本章小结

6 总结和展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢