PP/PE⁃LD/NX8000K高韧高透明材料的制备及性能研究

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.12.004

中国塑料 ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (12): 21-26.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2021.12.004

PP/PE⁃LD/NX8000K高韧高透明材料的制备及性能研究

蔺海川¹^,²(), 张奇¹^,², 路晶¹^,², 马琴¹^,², 袁炜³, 罗发亮¹^,²()

^1.宁夏大学，省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室，银川 750021
^2.宁夏大学化学化工学院，银川 750021
^3.国家能源宁夏煤业集团，银川 750411

收稿日期:2021-05-25 出版日期:2021-12-26 发布日期:2021-12-22
作者简介:蔺海川（1997—），男，在读硕士研究生，主要研究方向为聚丙烯改性，775876077@qq.com
基金资助:
宁夏回族自治区重点研发项目(2020BDE03004);宁夏高等学校一流学科（化学工程与技术）建设项目(NXYLXK2017A04);国能宁煤资助项目

Preparation and properties of PP/PE⁃LD/NX8000K blends with high toughness and great transparency

LIN Haichuan¹^,²(), ZHANG Qi¹^,², LU Jing¹^,², MA Qing¹^,², YUAN Wei³, LUO Faliang¹^,²()

^1.State Key Laboratory of High?efficiency Utilization of Coal and Green Chemical Engineering，Ningxia University，Yinchuan 750021，China
^2.School of Chemistry and Chemical Engineering，Ningxia University，Yinchuan 750021，China
^3.China Energy Ningxia Coal，Yinchuan 750411，China

Received:2021-05-25 Online:2021-12-26 Published:2021-12-22
Contact: LUO Faliang E-mail:775876077@qq.com;fll@nxu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

以聚丙烯（PP）为基体，低密度聚乙烯（PE-LD）和NX8000K成核剂为添加剂，通过熔融共混法制备了PP/PE-LD/NX8000K高韧高透明共混材料。采用差示扫描量热、X射线衍射、偏光显微镜、雾度测试仪和冲击试验机等仪器对共混材料的结晶行为、晶体形貌、透明性和力学性能进行了表征与测试。结果表明，PE-LD能阻碍PP结晶，使其结晶度降低，从而降低共混材料的雾度；PE-LD和PP共混能显著提升共混材料的韧性；当PE-LD的含量为50%（质量分数，下同），NX8000K成核剂含量为0.6%时，PP/PE-LD/NX8000K的雾度为16.43 %，冲击强度为77.94 kJ/m²，雾度比纯PP降低45.18 %，冲击强度提高至纯PP的1 465 %。

关键词: 聚丙烯, 低密度聚乙烯, 成核剂, 透明性能, 力学性能

Abstract:

In this paper， low-density polyethylene （PE-LD） and NX8000K nucleating agent were blended with polypropylene （PP） to enhance the toughness and transparency of PP. Differential scanning calorimetry， X-ray diffraction analysis， polarized light microscope analysis， haze test analysis and impact test analysis were used to characterize the crystallization behavior， crystal morphology， transparency and mechanical properties of the resultant PP compounds. PE-LD could prevent PP from crystallization PP and reduce its crystallinity， thus reducing the fog of the compounds. A combination of PE-LD and PP could improve the toughness of the compounds significantly. When 50 wt% PE-LD and 0.6 wt% NX8000K nucleating agent were incorporated， the PP/PE-LD/NX8000K composite exhibited a haze value of 16.43 %. The compounds presented impact strength of 77.94 kJ/m²， which was lower than that of pure PP by 45.18 %. However， their impact strength increased by 1 465 %.

Key words: polypropylene, low-density polyethylene, nucleating agent, transparency, mechanical property

中图分类号:

TQ327

蔺海川, 张奇, 路晶, 马琴, 袁炜, 罗发亮. PP/PE⁃LD/NX8000K高韧高透明材料的制备及性能研究[J]. 中国塑料, 2021, 35(12): 21-26.

LIN Haichuan, ZHANG Qi, LU Jing, MA Qing, YUAN Wei, LUO Faliang. Preparation and properties of PP/PE⁃LD/NX8000K blends with high toughness and great transparency[J]. China Plastics, 2021, 35(12): 21-26.

图/表 9

样品名称	PP	PE?LD	NX8000K
PP	100	0	0
PP/10PE?LD	90	10	0
PP/20PE?LD	80	20	0
PP/30PE?LD	70	30	0
PP/40PE?LD	60	40	0
PP/50PE?LD	50	50	0
PP/60PE?LD	40	60	0
PP/50PE?LD/0.2NX8000K	49.9	49.9	0.2
PP/50PE?LD/0.4NX8000K	49.8	49.8	0.4
PP/50PE?LD/0.6NX8000K	49.7	49.7	0.6
PP/50PE?LD/0.8NX8000K	49.6	49.6	0.8

表1 实验配方表 (%)

Tab.1 Formula of the experiment

图1 PE?LD含量对PP雾度的影响

Fig.1 Effect of the content of PE?LD on haze of PP

图2 不同体系在变温速率为10 ℃/min时的DSC曲线

Fig.2 DSC curves of the system at a temperature rising and falling rate of 10 ℃/min

样品组成	T_m/℃	T_onset/℃	T_c/℃	（T_onset-T_c）/℃	ΔH/J^.g^?1	X_c/%
PP	162.58	118.00	113.59	4.41	89.82	43.0
PP/10PE?LD	162.05	117.83	113.48	4.35	87.41	41.8
PP/30PE?LD	161.81	117.12	112.86	4.26	66.88	32.0
PP/50PE?LD	161.61	116.88	112.70	4.18	50.05	23.9
PP/50PE?LD/0.2NX8000K	164.20	125.54	124.86	0.68	54.42	26.0
PP/50PE?LD/0.4NX8000K	165.86	133.77	131.98	1.79	51.32	24.6
PP/50PE?LD/0.6NX8000K	166.27	135.07	132.48	2.54	48.82	23.4
PP/50PE?LD/0.8NX8000K	166.15	134.76	132.39	2.37	53.66	25.7

表2 PP、PP/PE?LD和PP/PE?LD/NX8000K共混体系的结晶数据

Tab. 2 Crystallization data of PP， PP/PE?LD and PP/PE?LD/NX8000K blend system

图3 PP/PE?LD/NX8000K共混体系的WAXD谱图

Fig.3 WAXD spectrum of PP/PE?LD/NX8000K blend system

材料	出峰角度2θ/（°）
PE?LD	19.4	21.5	23.7

表3 PE?LD的衍射峰强度数据

Tab.3 Diffraction peak intensity data

图4 PP/PE?LD/NX8000K共混体系在125 ℃等温结晶30 min的PLM照片

Fig.4 PLM photos of PP/PE?LD/NX8000K blend system at isothermally crystallized at 125 ℃ for 30 min

图5 PP/PE?LD/NX8000K共混体系的雾度

Fig.5 Haze change curves of PP/PE?LD/NX8000K blends

图6 PP/PE?LD/NX8000K共混体系的力学性能

Fig.6 Machnical properties of PP/PE?LD/NX8000K blends

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