成核剂与碳酸钙协同增强增韧聚丙烯的研究的开题报告

PP/nano-CaCO3（纳米碳酸钙-聚丙烯）复合材料的注射成型及力学性能实验一、实验目的1 了解纳米CaCO3对PP的增韧效果、原理。

2 熟悉PP复合材料的注射成型制备过程。

3 了解复合材料的力学性能测试。

4 了解电镜测样原理和具体步骤。

二、实验原理1、纳米CaCO3对PP的增韧效果原理聚丙烯(PP)是一种综合性能较优异的热塑性塑料，广泛应用于医疗器具、汽车零部件、家庭用品、办公用品、建筑材料、化工管道以及大量的运输和包装材料等方面，制品具有耐热好、化学稳定性高和成型性好等优点。

但同时PP也存在冲击韧性低，低温易脆裂，耐候性差强度、模量、硬度低，成型收缩大，尺寸稳定性差，制件易变形等缺点。

这些缺点大大限制了PP的应用，并且给实际生产带来了许多麻烦，因此，对PP进行改性研究以拓宽其应用领域成了学者们研究的热点。

纳米碳酸钙（nano-CaCO3）填充PP是一种具有广泛应用前景的复合材料，nano-CaCO3原料来源丰富且价廉易成型加工，制品的耐热性、硬度、刚性及尺寸稳定性均优于PP塑料所以引起了国内外众多学者的广泛关注。

本实验通过熔融共混的方法将nano-CaCO3填充到PP中，研究了nano-CaCO3用量对PP力学性能的影响及其在PP中的分散状况2、PP复合材料的注射成型制备过程⑴合模与开模。

合模是动模前移，快速闭合。

在与定模将要接触时，依靠合模系统的自动切换成低压，提供低的合模速度，低的合模压力，最后切换成高压将模具合紧。

开模是注射完毕后，动模在液压油缸的作用下首先开始低速后撤，而后快速后撤到最大开模位置的动作过程。

⑵注塑阶段。

模具闭合后，注塑机机身前移使喷嘴与模具贴合。

油压推动与油缸活塞杆连接的螺杆前进，将螺杆头部前面已塑化均匀的物料以规定的压力和速度注射入模腔，直到熔体充满模腔为止。

⑶保压阶段。

熔体充模完全后，螺杆施加一定的压力，保持一定的时间，是为了解决模腔内熔体因冷却收缩造成制品缺料时，能及时补塑，使制品饱满。

聚丙烯材料改性中成核剂技术的应用研究【摘要】在聚丙烯（简称PP材料）初合成后，在材料内部会存在很大的球形晶体，影响使用性能，一般通过加入成核剂来改性聚丙烯材料，新合成的材料晶粒比较小，所制成的产品抗冲击性能比较高，透明度以及光泽度也比较高。

本文主要讲述聚丙烯的一般合成工艺以及成核剂在聚丙烯合成中的应用。

【关键词】聚丙烯（PP）；改性；成核剂；合成工艺聚丙烯又可称为丙纶，是丙烯的聚合物，具有无毒、无臭、无味的有点，密度小，是所有塑料中最轻的材料之一，结晶度比较高，具有良好的力学性能、电绝缘性以及耐热性等，但是由于在材料分子内部存在球形晶体因此在使用时，抗冲击强度、刚性、透明性以及光泽性等很难满足要求，因此需要对聚丙烯材料进行改性，改性的方法可分为物理改性以及化学改性，本文所讲的是加入成核剂进行改性。

1、聚丙烯材料的生产工艺目前聚丙烯材料的生产工艺主要可以分为淤浆法、液相本体法和气相法，随着时代的发展淤浆法生产工艺逐渐被淘汰，在目前聚丙烯材料的生产工艺中占据主要地位的是Basell公司的Spherizone气相法，该工艺方法合成的聚丙烯材料占了50%左右，居第二位的是Dow Chemical公司的Unipol气相工艺。

Basell公司的Spherizone气相法使用双环管结构的聚合反应器，在反应中加入第四代催化剂（有利于产生高结晶度以及高精度的产品），在生产工艺中提高了预聚合和聚合反应器的设计压力，使得聚丙烯生产时的形态、分子量等更加容易控制。

2、成核剂技术在聚丙烯材料改性中的应用2.1成核剂的分类目前，在聚丙烯合成改性中，应用比较广泛，以及已经商品化的成核剂可以分为α晶型和β晶型，这两种分法，是依照其产生的作用来分的，如α晶型的成核剂主要是诱导产生α晶型的聚丙烯。

常用的α晶型成核剂有芳香族羧酸金属盐类、磷酸金属盐类、二（苯亚甲基）山梨醇（1+/）及其衍生物以及松香类的成核剂，其中松香类的成核剂是一种天然的物质，比较环保。

纳米碳酸钙增强聚丙烯纤维的研究下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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聚丙烯开题报告范文《聚丙烯开题报告》一、选题背景与意义聚丙烯是一种重要的合成材料，在工业生产、日常生活中得到广泛应用。

在塑料制品、纺织品、管道、电线电缆等领域都有广泛的应用，具有良好的性能和经济效益。

然而，聚丙烯材料的性能与其结构参数密切相关，因此对其结构与性能的研究具有重要意义。

本课题旨在通过对聚丙烯的结构参数进行系统研究，探究其对性能的影响，为聚丙烯的设计与应用提供理论依据。

二、选题内容与研究目的本研究将主要关注聚丙烯的结构参数与性能之间的关系，具体研究内容包括：1.聚丙烯的分子链结构与性能的关系研究：通过改变聚丙烯的分子结构参数，如分子量、分子链长度等，探究其对聚丙烯的力学性能、热性能、电性能等的影响。

2.聚丙烯的晶型结构与性能的关系研究：通过调控聚丙烯的晶型结构，如等轴晶、纤维晶等，研究其对聚丙烯的透明性、强度、硬度等性能的影响。

3.聚丙烯的共聚物结构与性能的关系研究：将聚丙烯与其他聚合物进行共聚合，研究共聚物结构对聚丙烯的性能的影响，探究增韧、增强等效果。

通过以上研究，旨在深入了解聚丙烯的结构与性能之间的关系，为聚丙烯的性能调控、设计与应用提供理论基础。

三、研究方法与技术路线在本研究中，将采用以下方法进行实验和分析：1.材料的选择与制备：选择不同分子量的聚丙烯材料作为研究对象，通过不同合成工艺制备出样品。

2.结构参数的调控：通过改变聚丙烯的分子量、分子链长度等参数，探究其对聚丙烯性能的影响。

3.性能测试与分析：对制备的聚丙烯样品进行拉伸试验、热性能测试、电性能测试等，获得相应的力学性能、热性能、电性能等数据。

4.结果与数据分析：通过对实验数据的统计与分析，探究聚丙烯的结构参数与性能之间的关系，并进行结果的解释和讨论。

5.理论模型与计算：基于实验结果，建立理论模型，通过计算模拟的方法验证实验结果的合理性，并预测其他结构参数对性能的影响。

四、预期成果与创新点本研究预期通过对聚丙烯的结构参数与性能的关系进行系统研究，获得以下预期成果：1.聚丙烯的结构参数与性能之间的关系：通过实验和数据分析，获得聚丙烯的结构参数与力学性能、热性能、电性能等之间的定量关系。

碳酸钙高填充聚烯烃制备技术的开题报告一、选题背景聚烯烃塑料是一类广泛应用的塑料材料，由于其具有重量轻、耐腐蚀、价格低廉等优点，因此被广泛应用于包装、建筑、电子、汽车等领域。

然而，聚烯烃塑料的力学性能相对较差，易变形，难以满足某些特殊应用的需求，因此需要将其改性来提高其性能。

碳酸钙是一种广泛应用的填充材料，可以有效地降低聚烯烃塑料的成本并提高其物理力学性能，如强度、硬度和刚度等。

但是，碳酸钙的填充量过高会导致高虚位率，使得聚烯烃塑料的力学性能下降，因此需要寻找一种制备碳酸钙高填充聚烯烃的方法来解决这个问题。

二、研究目的和意义本研究的目的是探究碳酸钙高填充聚烯烃制备技术的优化方案，寻找一种制备高性能、低成本的聚烯烃塑料的方法，提高聚烯烃塑料的力学性能，满足特定应用领域的需求。

本研究意义在于：1、探索碳酸钙高填充聚烯烃的制备方法，带有实际应用价值，具有一定的经济效益；2、研究的结果可为聚烯烃材料的开发和应用提供理论基础和技术指导；3、该研究可为环保和资源节约做出贡献。

三、研究内容和思路1、总体思路本研究的总体思路是通过碳酸钙对聚烯烃塑料的改性来提高聚烯烃塑料的力学性能，首先确定最佳的碳酸钙填充量，然后通过不同制备条件的优化，制备出力学性能优异的聚烯烃塑料，并对其进行表征和分析。

2、研究内容（1）碳酸钙对聚烯烃塑料性能的影响研究本研究将通过控制填充量，研究碳酸钙对聚烯烃的物理力学性能的影响，如硬度、强度、伸长率和成型性等。

（2）高填充聚烯烃塑料的制备条件优化通过不同的制备条件，如碳酸钙填充量、加工温度、加工压力、混合时间等，对高填充聚烯烃塑料的力学性能进行优化，探究最佳的制备条件。

（3）表征和分析对制备的高填充聚烯烃塑料进行表征和分析，包括扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、差示扫描量热分析（DSC）等方法，进一步分析材料的结构和性质。

四、预期成果通过本研究，预计达到以下成果：1、探索碳酸钙高填充聚烯烃的制备方法，确定最佳填充量和优化制备条件，制备出高性能的聚烯烃塑料；2、对高填充聚烯烃塑料进行结构和性质表征和分析，探究其性能提升的原因；3、为碳酸钙高填充聚烯烃制备技术的应用提供技术指导和参考。

纳米级CaCO3粒子增韧增强聚丙烯的研究任显诚　白兰英　王贵恒(四川大学高分子材料系,成都610065)张伯兰(中国科学院成都分院有机化学研究所,成都610041)摘　要通过对纳米级CaCO3粒子进行表面预处理和熔融共混工艺制备了PP/纳米Ca-CO3复合材料,并进行了力学测试和结构表征。

结果表明,经过适当表面处理的纳米CaCO3粒子可以通过熔融共混法均匀分散在聚丙烯中,粒子与基体界面结合良好,纳米CaCO3粒子在低于10%用量时即可使聚丙烯缺口冲击强度提高3～4倍,同时基本保持其拉伸强度和刚度。

DSC熔融曲线分析表明,CaCO3对聚丙烯的β晶结晶过程有明显的诱导作用,提高了β晶的含量,增加了PP基材的韧性,通过对填充复合材料的冲击断面观察证明,材料的增韧是由于基体发生了大面积屈服所致。

关键词:聚丙烯　纳米复合材料　增韧0　前言聚丙烯的增韧增强改性在过去多采用橡胶类弹性体共混和纤维、填料填充共混方式[1～3],近年来国内外开始了关于纳米级粒径无机填料填充各种聚合物的基础理论和应用研究,包括用蒙脱土、SiO2、TiO2等纳米微粒填充聚丙烯的研究[4～7]。

由于无机纳米粒子同聚丙烯极性差异较大,表面能高,二者相容性很差,纳米粒子极易团聚,难于得到性能优异的复合材料。

本研究采用了适当的纳米粒子表面预处理法,通过熔融共混制备出了高性能的聚丙烯/纳米CaCO3复合材料。

1　实验部分1.1　主要原材料＊本工作得到中国科学院高分子物理联合开放研究实验室(长春应用化学研究所)资助。

收稿日期:1999-10-22PP-A共聚,扬子石油化学工业公司;PP-B均聚,扬子石油化学工业公司;纳米级Ca-CO3,粒径平均80nm,华东理工大学国家超细粉末工程研究中心提供;表面处理剂A,自制,相容剂B,自制。

1.2　工艺技术路线一步法:将表面预处理后的CaCO3同聚丙烯、相容剂B在双螺杆挤出机上直接共混。

二步法:先将表面预处理后的CaCO3同相容剂B和少量共聚聚丙烯在双螺杆挤出机上挤成高浓度母料,再将母料同聚丙烯共混。

综述CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS合 成 树 脂 及 塑 料 ， 2022， 39（4）： 82DOI：10.19825/j.issn.1002-1396.2022.04.17*聚丙烯（PP ）是一种常见的热塑性塑料，具有良好的力学性能、加工性能，密度低、耐化学药品腐蚀性好，在包装、建材、运输、家电等领域广泛应用。

PP作为一种半结晶的聚合物，无定型部分的分子呈杂乱分布状态，结晶部分的分子呈螺旋形规则排列状态。

PP的结晶过程包括晶核形成、晶粒生长两个阶段。

晶核形成分为均相成核和异相成核。

均相成核由熔体中的高分子链段热运动形成有序排列的链束，进一步形成晶核，这种方式使PP制品的加工应用性能较差；当PP熔体中存在“固相杂质”或未被破坏的PP晶核，PP分子链在“杂质”表面吸附有序排列形成晶核的方式称为异相成核，杂质的存在对PP的结晶过程有很大影响，将结晶过程中起成核作用并促进结晶的物质称为成核剂。

成核剂在高温条件下溶解在聚合物熔体中，并在淬火时结晶成纳米纤维或纳米纤维网络，从而为聚合物基体的成核提供了一个非常大的表面积［1］。

聚丙烯成核剂的研究进展康文倩，王 雄*，程鹏飞，吴 冬，慕雪梅（中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院兰州化工研究中心，甘肃 兰州 730060）摘 要： 综述了近年来聚丙烯用无机成核剂（如滑石粉、碳酸钙、云母金属的氧化物及氢氧化物）和有机类成核剂（如缩醛类成核剂、磷酸盐类成核剂、松香型成核剂和酰胺类成核剂）的研究进展。

第四代山梨醇缩醛类成核剂可使聚丙烯透明度提高50%，获得高透明聚丙烯；松香型成核剂和酰胺类成核剂是近年新开发的成核剂，单独使用或与其他成核剂复配使用，可提高聚丙烯成核效率；其他物质（如单甘油锌、单甘油钴、单甘油钙、勃母石）也可以用作聚丙烯成核剂。

关键词： 聚丙烯 成核剂 山梨醇 缩醛中图分类号： TQ 325.1+4 文献标志码： A 文章编号： 1002-1396（2022）04-0082-07Research progress of polypropylene nucleating agentsKang Wenqian ，Wang Xiong ，Cheng Pengfei ，Wu Dong ，Mu Xuemei（Lanzhou Petrochemical Research Center ，Petrochemical Research Institute ，China National Petroleum Corporation ，Lanzhou 730060，China ）Abstract ： The research progresses of inorganic nucleating agents （such as talcum powder，calcium carbonate，mica metal oxides and hydroxides） and organic nucleating agents （such as acetal nucleating agents，phosphate nucleating agents，rosin nucleating agents and amide nucleating agents ） for polypropylene were reviewed. The fourth generation of sorbitol acetal nucleating agent helps to improve the transparency of polypropylene by 50% to obtain high transparent polypropylene. Rosin nucleating agents and amide nucleating agents are newly developed nucleating agents in recent years，which can be used alone or in combination with other nucleating agents to enhance the nucleating efficiency of polypropylene. Other substances （such as monoglycerin zinc，monoglycerin cobalt，monoglycerin calcium，boehmitemon ） can also be used as nucleating agents for polypropylene as well.Keywords ： polypropylene； nucleating agent； sorbitol； acetal收稿日期： 2022-01-27；修回日期： 2022-04-26。