紫外交联PP/PE复合薄膜材料的制备与力学性能研究

摘要

聚丙烯具有良好的化学稳定性能、电绝缘性和较高的结晶度，在国民生产、交通、建筑等领域得以广泛应用。但聚丙煅球晶颗粒较大，耐冲击性能差，高温刚性不足，且由于其自身结构的缺陷和外界环境等多种因素影响，在光照的环境下使用时易发生降解，严重影响其使用寿命，在很大程度上限制了其在相关领域的应用。聚乙烯具有良好的低温冲击性能、加工流动性和耐化学性等特点，是PP改性的良好材料。
　　本文采用紫外光辐照的方法，使规整度较高的PP产生枝化交联，从而提高强度和耐老化性能，再通过添加少量PE和相容剂EPM，改善PP的韧性，从而得到一种强而韧的复合材料。
　　研究结果表明：在聚丙烯中，由于光引发剂和助交联剂的加入，经一定剂量的紫外辐照后，可以明显提高聚丙烯材料的力学性能，综合以上数据分析，当BP含量为0.2份，TMPTA含量为1.6份，紫外辐照量为2000mJ/cm2时，所得的交联聚丙烯性能最佳。在PP与LLDPE共混过程中，加入一定量的乙烯-丙烯共聚物作为相容剂，能明显提高PP与LLDPE之间的相容性。在复合材料中，由于加入的LLDPE增加，PP的韧性会有所改善，但过多的LLDPE会导致材料的力学性能有所下降，当复合材料的配比为8：1：1时，其力学性能最佳。通过将分子筛负载BP和TMPTA，对复合材料的综合性能有明显的影响，子筛在复合材料结晶过程中起到成核剂的作用，诱导聚丙烯的β晶型出现，使得材料的冲击强度有所改善。且由于分子筛的缓释作用，复合材料在使用过程中其力学性能有缓慢的提升，减少材料的强度损失。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1引言

1.2 高分子复合材料

1.2.1 高分子复合材料的分类和特点

1.2.2高分子复合材料的成型方法

1.2.3高分子复合材料的应用与前景

1.3塑料薄膜材料

1.3.1 薄膜材料的种类

1.3.2塑料薄膜成型方法

1.3.3塑料薄膜的特点及应用

1.4聚丙烯复合材料研究现状

1.5 紫外交联技术

1.5.1 紫外光简介及应用

1.5.2 紫外辐照聚合物的研究现状

1.5.3 紫外辐照交联改性聚丙烯的基本原理

1.6 分子筛缓释技术

1.6.1分子筛的简介

1.6.3分子筛的应用

1.7 本课题的研究意义与内容

第二章 实验研究

2.1 主要实验原料与设备

2.2 实验步骤

2.2.1改性聚丙烯的制备

2.2.2分子筛负载改性剂的制备

2.2.3 改性分子筛与PP/PE/EPM复合材料的制备

2.3 测试与表征

2.3.1 DSC测试

2.3.2 XRD测试

2.3.3 SEM测试

2.3.4 MFR测试

2.3.5力学性能测试

第三章 结果与讨论

3.1紫外交联聚丙烯材料的研究

3.1.1紫外辐照量对聚丙烯拉伸强度的影响

3.1.2 紫外辐照量对聚丙烯冲击强度的影响

3.1.3紫外辐照量对聚丙烯凝胶含量的影响

3.1.4 改性助剂对聚丙烯拉伸强度的影响

3.1.5 紫外辐照量对聚丙烯熔体流动速率（MFR）的影响

3.1.6 小结

3.2 PP/EPM/PE复合材料的制备及测试

3.2.1 紫外辐照量对复合材料力学性能的影响

3.2.2 PP/EPM/PE复合材料的DSC分析

3.2.3 PP/EPM/PE复合材料的XRD分析

3.2.4 PP/PE复合材料微观相分析

3.2.5 小结

3.3.1 PP/EPM/PE/分子筛多元复合材料的DSC分析

3.3.2 PP/EPM/PE/分子筛多元复合材料的XRD分析

3.3.3 PP/EPM/PE/分子筛多元复合材料的MFR分析

3.3.4 紫外辐照量对复合材料力学性能的影响

3.3.5 PP/EPM/PE/分子筛多元复合材料的SEM分析a

3.3.6 PP/EPM/PE系列复合材料吹塑薄膜的力学性能分析

3.3.6 小结

第四章 全文总结

参考文献

致谢