２２０２００４年《论文集》
聚丙烯的晶型改性
陈呜才
胡红旗
王文治
冯嘉春
（中科院广州化学所与广东炜林纳功能材料有限公司联合技术中心，广州）
核剂对增加ＰＰ的刚性效果尤为突出，可使ＰＰ的１
前言
弯曲模量提高到２０％至３０％“‘２１左右。Ｑ晶型成核聚丙烯（ＰＰ）可生成ａ、ｐ、７、占和准晶态五种晶
剂的另一作用是增加ＰＰ的表面光泽。取代苯甲酸型，一般的：０ｔ】－ｒ条件下基本上生成ａ晶。近年来，铝盐类和脱氢松香酸碱金属皂类成核剂价格便通过添加ａ晶型成核剂和ｐ晶型成核剂对ＰＰ进宜，增光效果较佳，因而广为使用。通过添加ｐ晶行改性成为实现ＰＰ高性能化的一类新技术，并已型成核剂使ＰＰ结晶为口晶型，可使其性能发生重取得很好的实际使用效果。
大变化。
ａ晶型成核剂的主要功能是增加透明性和刚２
ｐ晶型和ａ晶型聚丙烯的主要区别
Ｍｉｌｌａｄ。３９８８是二苄叉山梨糖醇衍生物，它可使ＰＰ（１）主要结晶参数的区别
的浊度从２５％减少为约８％ｎ１。芳基磷酸酯盐类成
ａ晶型和ｐ晶型结晶参数的区别见表ｌ。
表１结晶参数的区别
（２）使用性能的区别
力高于ｐ—ＰＰ，而拉伸断裂强度和断裂伸长率则相ｐ—ＰＰ具有良好的韧性ｂ圳，其缺口冲击强度反，ｐ—ＰＰ的断裂伸长率比ａ—ＰＰ大得多。过屈服是ａ—ＰＰ的数倍，而其模量、强度和热变形温度与点之后，ａ—ＰＰ和ｐ—ＰＰ都出现拉伸细颈和应力ａ—ＰＰ差别不大，这就使得通过添加弹性体增韧的发白，ｐ—ＰＰ应力发白现象比ａ—ＰＰ更明显。Ⅺ．
ａｏｄｏｎｇＺｈａｎｇ【７
３等研究了乙烯／丙烯无规和嵌段共
很好解决，为通用ＰＰ的高性能化提供了一种新的聚物，观察到类似的现象，所不同的是含ｐ晶型的重要手段。
嵌段共聚物，在过屈服点之后没有形成细颈，而无
ｓ．Ｃ．ＴＪＯＮＧｔ６
Ｊ研究了Ｑ—ＰＰ和ｐ—ＰＰ注塑样规共聚物虽然有细颈形成，但细颈处的拉伸倍率品的拉伸行为，发现ａ—ＰＰ的弹性模量和屈服应
较低。表２概括了两种晶型ＰＰ的使用性能差异。
表２
使用性能的差异
（３）晶体结构、形态的区别
ａ—ＰＰ和ｐ—ＰＰ球晶中的片晶排列进行较深入的Ｎｏｒｔｏｎ等㈤使用ＳＥＭ和电子衍射技术（ＥＤ）对
研究。提出了此两类球晶中片晶排列的示意图（见
性，也分别被称为增透剂和增刚剂。例如增透剂ＰＰ会使热变形温度和刚性大幅度降低的难题得到
陈鸣ｉ等Ｘ月＊∞＆ｇ＆＃
囝１、图２）。在ｅ—ＰＰ中片晶是从球晶中心多向地措径向放射性向外生长。而在ｐ—ＰＰ中．片晶由球
晶中心或平行集结成束然后向外支化生长，或螺
旋状地单向向外生长。
目４Ｂ４目ｍ＃ｎⅡ目女镕∞Ｈ“
（４）两种品塑的转变
Ｐｐ的８晶型在加热和变形过程中能转化成ａ晶型。Ｇｔｌ邮一ＹｉＳｈｉ等“‘研究了高ｐ晶型含量ＰＰ样品的熔融行为。ｎ．ＰＰ熔融范围在１５５一１６９℃．若加热温度低于此范围，样品巾ａ晶体未能全部熔化，则冷却结晶时残存的ａ晶体即使极为微量．也明盟制约Ｂ晶型的形成。当样品加热至２。０℃后．在１００～】３５ｔ闾的不同温度等温结晶，结晶温度降低．广角Ｘ一射线衍射法（ＷＡＸＩ））测得的＃晶型含量升高．而示差扫描量热法（ＤＳＣ）测得的＃晶体熔融峰硪小。认为是在加热扫描过程中发生了ｐ晶型向ｎ晶型的转变。在结晶温度较低时（１００。Ｃ和１１５℃）ＢＳｅ曲线在ａ熔融峰和ａ熔融峰之间甚至出现小的结晶峰。
Ｔ
Ｙｍｈｉｄａ等“…研究了古取向ｐ片晶的样品在
不同温度拉仲的应力一应变行为．并进行Ｘ射线散射和ＳＥＭ现察。将其变形机理分为两步，在初始阶殷，变形主要是由于片晶间的柑移；第二阶段，口晶体或者通过三重螺旋椅像分子链的伸展．或由于发生局部熔融．８晶体破坏，随后再结晶生成Ｃ轴取向的。晶体。
３
ｐ晶型成核剂
某些无机粉体，如硅灰石、碳酸钙等可起到口
墼一§一螽一冒
目３＊ｍ＆№Ⅲ∞ａ４晶ｍ＊
晶型成棱荆的作用…“”．但成校效率低。现已报道的ｐ晶型ＰＰ有机物成棱剂主要有三类：第一类是少数具有准平面结柯的稠环化台物，如ｙ一喹吖啶酮红染料Ｅ３Ｂ““，这一类成核剂成核效率较低．而
且使制品着色．第二类是元素周嘏表中少数第ⅡＡ
族金属元素的某些盐类．或其与｝辛定几种＝元援酸的复台物．这一类成桉剂能使０晶型含量高选９０％以上，但价梏昂贵．第三类是目前应用较多的芳酰胺类物质．如Ｎ，Ｎ’一二环己基邻苯二甲酰胺“”。广东
２２２
２００４年＜论文集》
炜林纳功能材料有限公司和中国科学院广州化学所合作开发了一类稀土有机配合物ＷＢＧ作为ＰＰ的晶型改性剂（已申请发明专利）。ＷＢＧ具有高效的ｐ晶型成核作用，而且具有偶联剂的功能。以下介绍这种成核剂的使用效果，ＰＰ基体为Ｆ４０１（ＭＩ＝２．７），样品编号及相应的组成见表３。
表３
样品成分
单位：份
３．１
ｐ成核剂ＷＢＧ对样品力学性能的影响随ＷＢＧ含量增加，样品的拉伸屈服强度、弯
曲强度呈现先下降后上升的趋势，在ＷＢＧ含量０．０５％时达到最低点。总体变化幅度不大，如图５所示。
芒
皇
＼
憾强
Ｆ－０Ｆ。’１Ｆ－２Ｆ—－３
Ｆ－４Ｆ—－５
样品编号
图５
ＷＢＧ对ＰＰ拉伸和弯曲强度的影响
随ＷＢＧ含量增加，样品的拉伸弹性模量和弯曲模量也表现为先下降后上升，在ＷＢＧ含量０．０５％时达到最低点。总体变化幅度也不大，如图
６所示。
样品的冲击强度随ＷＢＧ含量的增加而明显上升，在ＷＢＧ含量０．０５％附近达到最高值，之后下降，如图７所示。
３．２
ｐ成核剂ＷＢＧ对样品维卡软化温度的影响随ＷＢＧ含量的增加，样品的维卡软化温度先
略微下降后明显上升，在ＷＢＧ含量０．０５％时呈现最低点，如图８所示。
山时
皇
＼
删辎
匡蔓
ｌ—■一弯曲模量
样品编号
图６
ＷＢＧ对ＰＰ模量的影响
。
＼昌
互
、．，
＼
越慧柑量
样品编号
图７
ＷＢＧ对ＰＰ冲击强度的影响
ｐ＼
《Ｓ餐
且厶
蜡
样品编号
图８
ＷＢＧ对ＰＰ维卡软化温度的影响
ｐ成核剂ＷＢＧ对样品结晶行为的影响ＰＰ属于半结晶性聚合物，结晶状况对其性能
３．３
有重要的影响。样品的上述性能变化必然与添加ＷＢＧ引起的ＰＰ结晶状况的变化有关。本文采用ＤＳＣ对上述样品进行分析。前文已经提到，在ＤＳＣ升温扫描过程中会发生ｐ—ａ重结晶过程，从而影响测定结果的准确性。然而ｐ晶熔融再重结晶成ａ晶是需要一定时间的，如果提高ＤＳＣ升温扫描速
陈鸣才等．聚丙烯的晶型改性２２３
率，将有可能抑制这种ｐ—ａ重结晶，从而消除其对测定结果的影响。因此我们首先考察了ＤＳＣ升温速率对测试结果的影响。分别采用如下升温速率：１０℃／ｍｉｎ，２０℃／ｒａｉｎ，３０℃／ｍｉｎ，４０℃／ｍｉｎ，５０℃／ｍｉｎ，６００Ｃ／ｍｉｎ。由下列公式计算样品中ａ晶结晶度Ｋ，ｐ晶结晶度琊，总结晶度ｘＴ和口晶相对含量酶。
Ｘ＝△１－Ｉ．／△砰．确＝△屿／△印Ｐ强＝Ｘ＋Ｋ酶＝洳／ｘ
△１４．——ＤＳＣ所得口晶熔融焙；△玮——ＤｓＣ所得ｐ晶熔融焓；△砰．——ａ晶标准熔融焙，２２１
Ｊ／ｇ；
△印ｐ——ｐ晶标准熔融焓，１９５Ｊ／ｇ。
图９是各个样品根据ＤＳＣ测试结果计算出的ｐ晶相对含量珞与ＤＳＣ升温速率的关系。由图９可以看出，随着ＤＳＣ升温速率提高，测得的Ｉ（Ｂ值上升。升温速率达到５０℃／ｍｉｎ以上，测得的ｌ（Ｂ值基本保持不变。在较低的升温速率下。ｐ—ａ重结晶将使测得的琊值偏低，提高升温速率可以抑制ｐ—ａ重结晶，从而使测得的酶值趋于真实值，当升温速率达到５０。Ｃ／ｍｉｎ时可基本上满足要求。因此以下ＤＳＣ测试的升温速率都采用５０。Ｃ／ｒｎｉｎ。
圈
升温扫描速率／（℃／ｒａｉｎ）
图９
升温速率对ＤＳＣ测试结果的影响由图１０可见，随着ｐ成核剂ＷＢＧ含量增加，样品中ｐ晶的结晶度Ｋ基本保持不变，同时ａ晶含量大幅度下降；在ＷＢＧ含量为０．０５％时达到极小值，其后再增大ＷＢＧ含量，Ｘ上升。总结晶度ｘＴ随着ＷＢＧ含量增加呈现上升趋势。硒值随ＷＢＧ
含量的增加先上升后下降，当舳Ｇ含量为０．０５％
时琊达到最大值。
样品编号
图１０
ＤＳＣ测试结果
讨论
ＷＢＣ对ＰＰ结晶形态的影响
当ＷＢＧ含量为０．０５％以下时，随ＷＢＧ含量
幅度下降。说明在此范围内ＷＢＧ起到了明显的ｐｐ晶与ａ晶的性能差异
当ＷＢＧ含量小于０．０５％时，随着ＷＢＧ含量当ＷＢＧ含量大于０．０５％时，随ＷＢＧ含量增强度、弯曲强度、弯曲模量、维卡软化温度都明显
的。
结论
ＷＢＧ对ＰＰ有很好的改性效果。不同添加量的
４４．１
增加，ＰＰ中ｐ晶含量大幅度上升，同时ａ晶含量大成核作用，使通常条件下结晶成ａ晶型的ＰＰ分子结晶成ｐ晶型。进一步增加ＷＢＧ用量，ｐ晶含量不再升高，而ａ晶含量上升，可见ＷＢＧ也有ａ成核作用。
４．２
增加，ｐ晶含量大幅度增加，而ａ晶含量大幅度减少，此时样品的冲击强度大幅度增加，而拉伸强度、弯曲强度、模量、维卡软化温度略微下降。这就说明：ｐ—ＰＰ的冲击韧性大大优于ａ—ＰＰ，而拉伸
强度、弯曲强度、模量、维卡软化温度略低于ａ—
ＰＰ。
加，ｐ晶含量基本保持不变，而ａ晶含量明显上升，从而使总结晶度上升。此时冲击强度下降，而拉伸上升。这些性能变化都是由于总结晶度上升引起
５
ＷＢＧ可使ＰＰ获得不同的性能。恰当选择添加量，可以使ＰＰ获得高韧性，同时不降低刚性和耐热性。
２２４
２００４年《论文集》
参考文献
ｌ
王克智，李训刚，代燕琴，王凯．２００２塑料助剂生产与应用技术信患交流会（重庆论文集）．２ｌ
２
Ｍ．ＧＡＨＬＥＩＴＮＥＲ，Ｊ．ＷＯＬＦＳＣＨＷＥＮＧＥＲ，Ｃ．ＢＡＣＨＮＥＲ．Ｋ．ＢＥＲＷＲＥＩＴＮＥＲ，Ｗ．ＮＥＬＢＬ．Ｊ．Ａｐｐ］．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ，１９９６（６１）：６４９—６５７
Ｓ．Ｔｊｏｎｇ．Ｒ．Ｌｉ．Ｐｏｌｙｍ．Ｅｎｇ．Ｓｅｉ．，１９９７（３７）：１６６Ｆ．Ｒｙｂｎｉｋａｒ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，１９８９（３８）：１４７９Ｓ．Ｃ．Ｔｊｏｎｇ。Ｊ．Ｓ．Ｓｈｅｎａｎｄ，Ｒ．Ｋ．Ｙ．Ｌｉ．Ｐｏｌｙｍｅｒ，１９９６，３７（１２）：２３０９
６
Ｓ．Ｃ．Ｔｊｏｎｇ，Ｊ．Ｓ．Ｓｈｅｎａｎｄ，Ｒ．Ｋ．Ｙ．Ｌｉ．Ｐｏｌｙｍ．Ｅｎｇ．Ｓｃｉ．．１９９６（３６）：１００
７ＸｉａｏｄｏｎｇＺｈａｎｇ，Ｇｕａｎｙｉ
Ｓｈｉ．Ｐｏｌｙｍｅｒ。１９９４（３５）：５０６７
８
Ｄ．Ｒ．Ｎｏｒｔｏｎ，Ａ．Ｋｅｌｌｅｒ．Ｐｏｌｙｍｅｒ．１９８５（２６）：７０４
９
ＧｕａｎｙｉＳｈｉ，ＢｉｎＨｕａｎｇ，ＹｏｕｈｏｎｇＧａｏ．Ｍａｋｏｍ０１．Ｃｈｅｍ，
１９８６（１８７）：６４３—６５２
１０
Ｔ．Ｙｏｓｈｉｄａ，Ｙ．Ｆｕｊｉｗａｒａ。Ｔ．Ａｓａｎｏ．Ｐｏｌｙｍｅｒ，１９８３（２４）：９２５
ｌｌＰ．Ｍ．ＭｅＣ，ｅｎｉｔｙ，ｅｔａ１．Ｐｏｌｙｍｅｒ。１９９２（３３）：５２１５１２
Ｕｕ
Ｊｉｎｇｊｉａｎｇ，ＷｅｉＸｉｕｆａｎ。ＧｕｏＱｉｐｅｎｇ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍ．
Ｓｃｉ。１９９０（４１）：２８２９
１３成江，章俊，胡柏星，任俊，沈健．中国塑料，２００１，１５
（６）：６０
１４
Ｈ．Ｌｅｕｇｅｒｉｎｇ．Ｊ．Ｍａｋｒｏｍ０１．Ｃｈｅｍ．。１９６７（１０９）：２０４
１５吉村雅史，池田遗纪，．霹口和昭．特开平５—２６２９３６
２２０２００４年《论文集》
聚丙烯的晶型改性
陈呜才
胡红旗
王文治
冯嘉春
（中科院广州化学所与广东炜林纳功能材料有限公司联合技术中心，广州）
核剂对增加ＰＰ的刚性效果尤为突出，可使ＰＰ的１
前言
弯曲模量提高到２０％至３０％“‘２１左右。Ｑ晶型成核聚丙烯（ＰＰ）可生成ａ、ｐ、７、占和准晶态五种晶
剂的另一作用是增加ＰＰ的表面光泽。取代苯甲酸型，一般的：０ｔ】－ｒ条件下基本上生成ａ晶。近年来，铝盐类和脱氢松香酸碱金属皂类成核剂价格便通过添加ａ晶型成核剂和ｐ晶型成核剂对ＰＰ进宜，增光效果较佳，因而广为使用。通过添加ｐ晶行改性成为实现ＰＰ高性能化的一类新技术，并已型成核剂使ＰＰ结晶为口晶型，可使其性能发生重取得很好的实际使用效果。
大变化。
ａ晶型成核剂的主要功能是增加透明性和刚２
ｐ晶型和ａ晶型聚丙烯的主要区别
Ｍｉｌｌａｄ。３９８８是二苄叉山梨糖醇衍生物，它可使ＰＰ（１）主要结晶参数的区别
的浊度从２５％减少为约８％ｎ１。芳基磷酸酯盐类成
ａ晶型和ｐ晶型结晶参数的区别见表ｌ。
表１结晶参数的区别
（２）使用性能的区别
力高于ｐ—ＰＰ，而拉伸断裂强度和断裂伸长率则相ｐ—ＰＰ具有良好的韧性ｂ圳，其缺口冲击强度反，ｐ—ＰＰ的断裂伸长率比ａ—ＰＰ大得多。过屈服是ａ—ＰＰ的数倍，而其模量、强度和热变形温度与点之后，ａ—ＰＰ和ｐ—ＰＰ都出现拉伸细颈和应力ａ—ＰＰ差别不大，这就使得通过添加弹性体增韧的发白，ｐ—ＰＰ应力发白现象比ａ—ＰＰ更明显。Ⅺ．
ａｏｄｏｎｇＺｈａｎｇ【７
３等研究了乙烯／丙烯无规和嵌段共
很好解决，为通用ＰＰ的高性能化提供了一种新的聚物，观察到类似的现象，所不同的是含ｐ晶型的重要手段。
嵌段共聚物，在过屈服点之后没有形成细颈，而无
ｓ．Ｃ．ＴＪＯＮＧｔ６
Ｊ研究了Ｑ—ＰＰ和ｐ—ＰＰ注塑样规共聚物虽然有细颈形成，但细颈处的拉伸倍率品的拉伸行为，发现ａ—ＰＰ的弹性模量和屈服应
较低。表２概括了两种晶型ＰＰ的使用性能差异。
表２
使用性能的差异
（３）晶体结构、形态的区别
ａ—ＰＰ和ｐ—ＰＰ球晶中的片晶排列进行较深入的Ｎｏｒｔｏｎ等㈤使用ＳＥＭ和电子衍射技术（ＥＤ）对
研究。提出了此两类球晶中片晶排列的示意图（见
性，也分别被称为增透剂和增刚剂。例如增透剂ＰＰ会使热变形温度和刚性大幅度降低的难题得到
陈鸣ｉ等Ｘ月＊∞＆ｇ＆＃
囝１、图２）。在ｅ—ＰＰ中片晶是从球晶中心多向地措径向放射性向外生长。而在ｐ—ＰＰ中．片晶由球
晶中心或平行集结成束然后向外支化生长，或螺
旋状地单向向外生长。
目４Ｂ４目ｍ＃ｎⅡ目女镕∞Ｈ“
（４）两种品塑的转变
Ｐｐ的８晶型在加热和变形过程中能转化成ａ晶型。Ｇｔｌ邮一ＹｉＳｈｉ等“‘研究了高ｐ晶型含量ＰＰ样品的熔融行为。ｎ．ＰＰ熔融范围在１５５一１６９℃．若加热温度低于此范围，样品巾ａ晶体未能全部熔化，则冷却结晶时残存的ａ晶体即使极为微量．也明盟制约Ｂ晶型的形成。当样品加热至２。０℃后．在１００～】３５ｔ闾的不同温度等温结晶，结晶温度降低．广角Ｘ一射线衍射法（ＷＡＸＩ））测得的＃晶型含量升高．而示差扫描量热法（ＤＳＣ）测得的＃晶体熔融峰硪小。认为是在加热扫描过程中发生了ｐ晶型向ｎ晶型的转变。在结晶温度较低时（１００。Ｃ和１１５℃）ＢＳｅ曲线在ａ熔融峰和ａ熔融峰之间甚至出现小的结晶峰。
Ｔ
Ｙｍｈｉｄａ等“…研究了古取向ｐ片晶的样品在
不同温度拉仲的应力一应变行为．并进行Ｘ射线散射和ＳＥＭ现察。将其变形机理分为两步，在初始阶殷，变形主要是由于片晶间的柑移；第二阶段，口晶体或者通过三重螺旋椅像分子链的伸展．或由于发生局部熔融．８晶体破坏，随后再结晶生成Ｃ轴取向的。晶体。
３
ｐ晶型成核剂
某些无机粉体，如硅灰石、碳酸钙等可起到口
墼一§一螽一冒
目３＊ｍ＆№Ⅲ∞ａ４晶ｍ＊
晶型成棱荆的作用…“”．但成校效率低。现已报道的ｐ晶型ＰＰ有机物成棱剂主要有三类：第一类是少数具有准平面结柯的稠环化台物，如ｙ一喹吖啶酮红染料Ｅ３Ｂ““，这一类成核剂成核效率较低．而
且使制品着色．第二类是元素周嘏表中少数第ⅡＡ
族金属元素的某些盐类．或其与｝辛定几种＝元援酸的复台物．这一类成桉剂能使０晶型含量高选９０％以上，但价梏昂贵．第三类是目前应用较多的芳酰胺类物质．如Ｎ，Ｎ’一二环己基邻苯二甲酰胺“”。广东
２２２
２００４年＜论文集》
炜林纳功能材料有限公司和中国科学院广州化学所合作开发了一类稀土有机配合物ＷＢＧ作为ＰＰ的晶型改性剂（已申请发明专利）。ＷＢＧ具有高效的ｐ晶型成核作用，而且具有偶联剂的功能。以下介绍这种成核剂的使用效果，ＰＰ基体为Ｆ４０１（ＭＩ＝２．７），样品编号及相应的组成见表３。
表３
样品成分
单位：份
３．１
ｐ成核剂ＷＢＧ对样品力学性能的影响随ＷＢＧ含量增加，样品的拉伸屈服强度、弯
曲强度呈现先下降后上升的趋势，在ＷＢＧ含量０．０５％时达到最低点。总体变化幅度不大，如图５所示。
芒
皇
＼
憾强
Ｆ－０Ｆ。’１Ｆ－２Ｆ—－３
Ｆ－４Ｆ—－５
样品编号
图５
ＷＢＧ对ＰＰ拉伸和弯曲强度的影响
随ＷＢＧ含量增加，样品的拉伸弹性模量和弯曲模量也表现为先下降后上升，在ＷＢＧ含量０．０５％时达到最低点。总体变化幅度也不大，如图
６所示。
样品的冲击强度随ＷＢＧ含量的增加而明显上升，在ＷＢＧ含量０．０５％附近达到最高值，之后下降，如图７所示。
３．２
ｐ成核剂ＷＢＧ对样品维卡软化温度的影响随ＷＢＧ含量的增加，样品的维卡软化温度先
略微下降后明显上升，在ＷＢＧ含量０．０５％时呈现最低点，如图８所示。
山时
皇
＼
删辎
匡蔓
ｌ—■一弯曲模量
样品编号
图６
ＷＢＧ对ＰＰ模量的影响
。
＼昌
互
、．，
＼
越慧柑量
样品编号
图７
ＷＢＧ对ＰＰ冲击强度的影响
ｐ＼
《Ｓ餐
且厶
蜡
样品编号
图８
ＷＢＧ对ＰＰ维卡软化温度的影响
ｐ成核剂ＷＢＧ对样品结晶行为的影响ＰＰ属于半结晶性聚合物，结晶状况对其性能
３．３
有重要的影响。样品的上述性能变化必然与添加ＷＢＧ引起的ＰＰ结晶状况的变化有关。本文采用ＤＳＣ对上述样品进行分析。前文已经提到，在ＤＳＣ升温扫描过程中会发生ｐ—ａ重结晶过程，从而影响测定结果的准确性。然而ｐ晶熔融再重结晶成ａ晶是需要一定时间的，如果提高ＤＳＣ升温扫描速
陈鸣才等．聚丙烯的晶型改性２２３
率，将有可能抑制这种ｐ—ａ重结晶，从而消除其对测定结果的影响。因此我们首先考察了ＤＳＣ升温速率对测试结果的影响。分别采用如下升温速率：１０℃／ｍｉｎ，２０℃／ｒａｉｎ，３０℃／ｍｉｎ，４０℃／ｍｉｎ，５０℃／ｍｉｎ，６００Ｃ／ｍｉｎ。由下列公式计算样品中ａ晶结晶度Ｋ，ｐ晶结晶度琊，总结晶度ｘＴ和口晶相对含量酶。
Ｘ＝△１－Ｉ．／△砰．确＝△屿／△印Ｐ强＝Ｘ＋Ｋ酶＝洳／ｘ
△１４．——ＤＳＣ所得口晶熔融焙；△玮——ＤｓＣ所得ｐ晶熔融焓；△砰．——ａ晶标准熔融焙，２２１
Ｊ／ｇ；
△印ｐ——ｐ晶标准熔融焓，１９５Ｊ／ｇ。
图９是各个样品根据ＤＳＣ测试结果计算出的ｐ晶相对含量珞与ＤＳＣ升温速率的关系。由图９可以看出，随着ＤＳＣ升温速率提高，测得的Ｉ（Ｂ值上升。升温速率达到５０℃／ｍｉｎ以上，测得的ｌ（Ｂ值基本保持不变。在较低的升温速率下。ｐ—ａ重结晶将使测得的琊值偏低，提高升温速率可以抑制ｐ—ａ重结晶，从而使测得的酶值趋于真实值，当升温速率达到５０。Ｃ／ｍｉｎ时可基本上满足要求。因此以下ＤＳＣ测试的升温速率都采用５０。Ｃ／ｒｎｉｎ。
圈
升温扫描速率／（℃／ｒａｉｎ）
图９
升温速率对ＤＳＣ测试结果的影响由图１０可见，随着ｐ成核剂ＷＢＧ含量增加，样品中ｐ晶的结晶度Ｋ基本保持不变，同时ａ晶含量大幅度下降；在ＷＢＧ含量为０．０５％时达到极小值，其后再增大ＷＢＧ含量，Ｘ上升。总结晶度ｘＴ随着ＷＢＧ含量增加呈现上升趋势。硒值随ＷＢＧ
含量的增加先上升后下降，当舳Ｇ含量为０．０５％
时琊达到最大值。
样品编号
图１０
ＤＳＣ测试结果
讨论
ＷＢＣ对ＰＰ结晶形态的影响
当ＷＢＧ含量为０．０５％以下时，随ＷＢＧ含量
幅度下降。说明在此范围内ＷＢＧ起到了明显的ｐｐ晶与ａ晶的性能差异
当ＷＢＧ含量小于０．０５％时，随着ＷＢＧ含量当ＷＢＧ含量大于０．０５％时，随ＷＢＧ含量增强度、弯曲强度、弯曲模量、维卡软化温度都明显
的。
结论
ＷＢＧ对ＰＰ有很好的改性效果。不同添加量的
４４．１
增加，ＰＰ中ｐ晶含量大幅度上升，同时ａ晶含量大成核作用，使通常条件下结晶成ａ晶型的ＰＰ分子结晶成ｐ晶型。进一步增加ＷＢＧ用量，ｐ晶含量不再升高，而ａ晶含量上升，可见ＷＢＧ也有ａ成核作用。
４．２
增加，ｐ晶含量大幅度增加，而ａ晶含量大幅度减少，此时样品的冲击强度大幅度增加，而拉伸强度、弯曲强度、模量、维卡软化温度略微下降。这就说明：ｐ—ＰＰ的冲击韧性大大优于ａ—ＰＰ，而拉伸
强度、弯曲强度、模量、维卡软化温度略低于ａ—
ＰＰ。
加，ｐ晶含量基本保持不变，而ａ晶含量明显上升，从而使总结晶度上升。此时冲击强度下降，而拉伸上升。这些性能变化都是由于总结晶度上升引起
５
ＷＢＧ可使ＰＰ获得不同的性能。恰当选择添加量，可以使ＰＰ获得高韧性，同时不降低刚性和耐热性。
２２４
２００４年《论文集》
参考文献
ｌ
王克智，李训刚，代燕琴，王凯．２００２塑料助剂生产与应用技术信患交流会（重庆论文集）．２ｌ
２
Ｍ．ＧＡＨＬＥＩＴＮＥＲ，Ｊ．ＷＯＬＦＳＣＨＷＥＮＧＥＲ，Ｃ．ＢＡＣＨＮＥＲ．Ｋ．ＢＥＲＷＲＥＩＴＮＥＲ，Ｗ．ＮＥＬＢＬ．Ｊ．Ａｐｐ］．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ，１９９６（６１）：６４９—６５７
Ｓ．Ｔｊｏｎｇ．Ｒ．Ｌｉ．Ｐｏｌｙｍ．Ｅｎｇ．Ｓｅｉ．，１９９７（３７）：１６６Ｆ．Ｒｙｂｎｉｋａｒ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，１９８９（３８）：１４７９Ｓ．Ｃ．Ｔｊｏｎｇ。Ｊ．Ｓ．Ｓｈｅｎａｎｄ，Ｒ．Ｋ．Ｙ．Ｌｉ．Ｐｏｌｙｍｅｒ，１９９６，３７（１２）：２３０９
６
Ｓ．Ｃ．Ｔｊｏｎｇ，Ｊ．Ｓ．Ｓｈｅｎａｎｄ，Ｒ．Ｋ．Ｙ．Ｌｉ．Ｐｏｌｙｍ．Ｅｎｇ．Ｓｃｉ．．１９９６（３６）：１００
７ＸｉａｏｄｏｎｇＺｈａｎｇ，Ｇｕａｎｙｉ
Ｓｈｉ．Ｐｏｌｙｍｅｒ。１９９４（３５）：５０６７
８
Ｄ．Ｒ．Ｎｏｒｔｏｎ，Ａ．Ｋｅｌｌｅｒ．Ｐｏｌｙｍｅｒ．１９８５（２６）：７０４
９
ＧｕａｎｙｉＳｈｉ，ＢｉｎＨｕａｎｇ，ＹｏｕｈｏｎｇＧａｏ．Ｍａｋｏｍ０１．Ｃｈｅｍ，
１９８６（１８７）：６４３—６５２
１０
Ｔ．Ｙｏｓｈｉｄａ，Ｙ．Ｆｕｊｉｗａｒａ。Ｔ．Ａｓａｎｏ．Ｐｏｌｙｍｅｒ，１９８３（２４）：９２５
ｌｌＰ．Ｍ．ＭｅＣ，ｅｎｉｔｙ，ｅｔａ１．Ｐｏｌｙｍｅｒ。１９９２（３３）：５２１５１２
Ｕｕ
Ｊｉｎｇｊｉａｎｇ，ＷｅｉＸｉｕｆａｎ。ＧｕｏＱｉｐｅｎｇ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍ．
Ｓｃｉ。１９９０（４１）：２８２９
１３成江，章俊，胡柏星，任俊，沈健．中国塑料，２００１，１５
（６）：６０
１４
Ｈ．Ｌｅｕｇｅｒｉｎｇ．Ｊ．Ｍａｋｒｏｍ０１．Ｃｈｅｍ．。１９６７（１０９）：２０４
１５吉村雅史，池田遗纪，．霹口和昭．特开平５—２６２９３６