錫氟磷酸鹽玻璃-聚丙烯雜化材料的相容性與性能研究.pdf

1、錫氟磷酸鹽玻璃（TFP）/非極性聚合物雜化材料因具有獨(dú)特的流變學(xué)行為和優(yōu)異的加工性能而引起了人們的興趣。目前的研究熱點(diǎn)主要集中于這種特殊雜化材料流變性能的測試和相形態(tài)的表征，而對其兩相界面相容性的改善與調(diào)控探討較少。本論文分別對TFP和非極性聚合物聚丙烯（PP）進(jìn)行改性處理，交叉制備了TFP/PP、改性TFP（TFP*）/PP、TFP/改性 PP（PP-g-MAH）以及TFP*/PP-g-MAH等雜化材料，考察了雜化材料的流變性能、兩相

2、形態(tài)、結(jié)晶性能和力學(xué)性能，并探討了TFP/PP雜化材料兩相相容性的改變對其性能的影響。
　　流變測試表明，TFP在PP中易產(chǎn)生團(tuán)聚從而使TFP/PP雜化材料表現(xiàn)出似固體行為，但TFP*/PP雜化材料并未表現(xiàn)出似固體行為，并且其儲能模量和低頻黏度有較大提高，剪切變稀現(xiàn)象也更加明顯。同樣，對PP進(jìn)行接枝改性也有效改善了TFP/PP雜化材料的似固體行為，增大了其低頻黏度。這說明對TFP/PP雜化材料的有機(jī)相及無機(jī)相進(jìn)行處理增強(qiáng)了TFP與

3、PP間的相互作用，使雜化材料展現(xiàn)出不同的流變學(xué)行為。
　　SEM測試表明，強(qiáng)極性的TFP在PP中團(tuán)聚現(xiàn)象明顯，分散性較差。TFP*可以良好的分散于PP中，且PP基體對其包覆更好。對于以PP-g-MAH為基體的雜化材料體系，TFP和TFP*都能在基體中良好的分散，但PP-g-MAH對TFP的包覆性更好，其雜化材料的兩相界面更模糊。兩相形態(tài)的變化證明了對TFP及PP進(jìn)行改性處理均能改善TFP/PP雜化材料的兩相相容性。
　　非等

4、溫結(jié)晶測試說明，TFP在PP基體中起異相成核作用，提高了PP的結(jié)晶度和結(jié)晶溫度，TFP*進(jìn)一步提高了PP的結(jié)晶溫度，但使其結(jié)晶度增大的幅度變小。TFP在TFP/PP-g-MAH雜化材料中的異相成核作用減弱，且TFP和TFP*均使PP-g-MAH的結(jié)晶度出現(xiàn)下降，而TFP對PP-g-MAH的結(jié)晶度影響更明顯。
　　等溫結(jié)晶測試結(jié)果顯示，TFP和TFP*未改變PP的成核機(jī)理與晶體生長方式。TFP使PP結(jié)晶速率有較大幅度的提升，而TFP

5、*使PP結(jié)晶速率提升的幅度更高。在以PP-g-MAH為基體的雜化材料中，TFP和TFP*均降低了PP-g-MAH的結(jié)晶速率，且TFP使PP-g-MAH結(jié)晶速率下降的幅度更大。
　　力學(xué)性能測試發(fā)現(xiàn)，當(dāng)TFP含量為30％時(shí)，TFP/PP雜化材料的拉伸強(qiáng)度為25.6MPa，而 TFP*/PP雜化材料的拉伸強(qiáng)度則明顯提升到30.7MPa，同時(shí)TFP/PP-g-MAH雜化材料的拉伸強(qiáng)度則增加到了38.7MPa。說明對TFP/PP雜化材料的