β成核剂/水滑石改性聚丙烯及其结晶机理和性能研究
发布时间：2024-03-31 23:22
本文通过超声离子交换法将十二烷基磺酸钠-丙烯酸插层进入MgAl-CO3型水滑石层间并对比研究与常规离子交换法制备出的插层改性水滑石的不同。将改性水滑石(LDHs)以及改性水滑石与β成核剂复配(β-LDHs)作为填充物,与等规聚丙烯(iPP)共混于双螺杆挤出机熔融挤出得到两类复合材料LDHs/PP、β-LDHs/PP。并进一步研究不同复合材料的微观结构和宏观性能。采用新颖的超声离子交换反应制备出超声改性水滑石。通过调控反应过程中的溶液pH、温度、时间以及超声功率等变量,进一步研究对改性水滑石的结构影响。综合X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)以及扫描电镜(SEM)等方法得到的结果发现,最佳反应条件为:pH=4、T=50℃、t=1h、超声功率=70W。且对比常规离子交换法,采用超声改性法制备得到的水滑石具备更高的插层率以及层间距变化。通过研究LDHs/PP复合材料的等温结晶行为发现,三种填充物(LDH、DLDH、CLDH)均可以提高PP结晶速率,起到良好的异相成核作用。其中CLDH对PP的结晶速率提高最为显著。探究β-LDHs/PP复合材料的等温...
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
符号说明
第一章 前言
1.1 课题背景
1.2 水滑石简介
1.2.1 水滑石结构
1.2.2 水滑石性质
1.2.3 水滑石应用
1.2.4 水滑石改性
1.3 聚合物/水滑石复合材料
1.3.1 聚合物/水滑石复合材料的结构
1.3.2 聚合物/水滑石复合材料的制备
1.3.3 聚合物/水滑石复合材料的应用
1.4 聚丙烯
1.4.1 聚丙烯的简介
1.4.2 聚丙烯的晶型
1.4.3 聚丙烯β晶型的研究
1.5 本文研究的内容与意义
第二章 镁铝碳酸根型水滑石的插层改性研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验主要仪器
2.2.3 样品制备
2.2.3.1 原料的预处理
2.2.3.2 改性水滑石制备
2.2.4 测试与表征
2.2.4.1 傅里叶红外光谱分析(ftir)
2.2.4.2 x射线衍射分析(xrd)
2.2.4.3 扫描电子显微镜(sem)
2.3 结果与讨论
2.3.1 ldhs结构与形貌的差异
2.3.1.1 纯水滑石与改性水滑石的xrd表征
2.3.1.2 纯水滑石与改性水滑石的红外表征
2.3.1.3 ldhs的形貌
2.3.2 制备超声改性水滑石
2.3.2.1 控制反应ph的影响
2.3.2.2 控制反应温度的影响
2.3.2.3 控制反应时间的影响
2.3.2.4 控制超声功率的影响
2.4 小结
第三章 复合材料的等温结晶行为
3.1 实验部分
3.1.1 实验原料
3.1.2 实验仪器设备
3.2 样品制备
3.2.1 原料的预处理
3.2.2 复合材料的制备
3.3 测试与表征
3.4 结果与讨论
3.4.1 LDHs/PP复合材料等温结晶行为
3.4.1.1 ldhs/pp复合材料等温结晶曲线
3.4.1.2 ldhs/pp复合材料相对结晶度
3.4.1.3 ldhs/pp复合材料等温结晶动力学
3.4.2 β-ldhs/pp复合材料等温结晶行为
3.4.2.1 β-ldhs/pp复合材料等温结晶曲线
3.4.2.2 β-ldhs/pp复合材料相对结晶度
3.4.2.3 β-ldhs/pp复合材料等温结晶动力学
3.4.2.4 β-ldhs/pp复合材料中的β晶相对含量
3.5 本章小结
第四章 复合材料结构与性能
4.1 实验部分
4.1.1 实验仪器及设备
4.1.1.1 x射线衍射分析(xrd)
4.1.1.2 扫描电镜分析(sem)
4.1.1.3 结晶性能测试(dsc)
4.1.1.4 静态力学性能测试
4.2 结果与讨论
4.2.1 ldhs/pp复合材料的结构与性能
4.2.1.1 ldhs/pp复合材料的结构与形貌
4.2.1.2 ldhs/pp复合材料的结晶性能
4.2.1.3 ldhs/pp复合材料的静态力学性能
4.2.2 β-ldhs/pp复合材料的结构与性能
4.2.2.1 β-ldhs/pp复合材料的结构与形貌
4.2.2.2 β-ldhs/pp复合材料的结晶性能
4.2.2.3 β-ldhs/pp复合材料的力学性能
4.3 本章小结
结论
参考文献
本文编号：3944650
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
符号说明
第一章 前言
1.1 课题背景
1.2 水滑石简介
1.2.1 水滑石结构
1.2.2 水滑石性质
1.2.3 水滑石应用
1.2.4 水滑石改性
1.3 聚合物/水滑石复合材料
1.3.1 聚合物/水滑石复合材料的结构
1.3.2 聚合物/水滑石复合材料的制备
1.3.3 聚合物/水滑石复合材料的应用
1.4 聚丙烯
1.4.1 聚丙烯的简介
1.4.2 聚丙烯的晶型
1.4.3 聚丙烯β晶型的研究
1.5 本文研究的内容与意义
第二章 镁铝碳酸根型水滑石的插层改性研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验主要仪器
2.2.3 样品制备
2.2.3.1 原料的预处理
2.2.3.2 改性水滑石制备
2.2.4 测试与表征
2.2.4.1 傅里叶红外光谱分析(ftir)
2.2.4.2 x射线衍射分析(xrd)
2.2.4.3 扫描电子显微镜(sem)
2.3 结果与讨论
2.3.1 ldhs结构与形貌的差异
2.3.1.1 纯水滑石与改性水滑石的xrd表征
2.3.1.2 纯水滑石与改性水滑石的红外表征
2.3.1.3 ldhs的形貌
2.3.2 制备超声改性水滑石
2.3.2.1 控制反应ph的影响
2.3.2.2 控制反应温度的影响
2.3.2.3 控制反应时间的影响
2.3.2.4 控制超声功率的影响
2.4 小结
第三章 复合材料的等温结晶行为
3.1 实验部分
3.1.1 实验原料
3.1.2 实验仪器设备
3.2 样品制备
3.2.1 原料的预处理
3.2.2 复合材料的制备
3.3 测试与表征
3.4 结果与讨论
3.4.1 LDHs/PP复合材料等温结晶行为
3.4.1.1 ldhs/pp复合材料等温结晶曲线
3.4.1.2 ldhs/pp复合材料相对结晶度
3.4.1.3 ldhs/pp复合材料等温结晶动力学
3.4.2 β-ldhs/pp复合材料等温结晶行为
3.4.2.1 β-ldhs/pp复合材料等温结晶曲线
3.4.2.2 β-ldhs/pp复合材料相对结晶度
3.4.2.3 β-ldhs/pp复合材料等温结晶动力学
3.4.2.4 β-ldhs/pp复合材料中的β晶相对含量
3.5 本章小结
第四章 复合材料结构与性能
4.1 实验部分
4.1.1 实验仪器及设备
4.1.1.1 x射线衍射分析(xrd)
4.1.1.2 扫描电镜分析(sem)
4.1.1.3 结晶性能测试(dsc)
4.1.1.4 静态力学性能测试
4.2 结果与讨论
4.2.1 ldhs/pp复合材料的结构与性能
4.2.1.1 ldhs/pp复合材料的结构与形貌
4.2.1.2 ldhs/pp复合材料的结晶性能
4.2.1.3 ldhs/pp复合材料的静态力学性能
4.2.2 β-ldhs/pp复合材料的结构与性能
4.2.2.1 β-ldhs/pp复合材料的结构与形貌
4.2.2.2 β-ldhs/pp复合材料的结晶性能
4.2.2.3 β-ldhs/pp复合材料的力学性能
4.3 本章小结
结论
参考文献
本文编号：3944650
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3944650.html