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小试研究了基础树脂、成核剂种类与含量、其它助剂及加工过程中挤出机温度与转速对PP透明性的影响。结果表明:共聚PP透明性优于均聚PP,高乙烯含量PP透明性优于低乙烯含量PP; A系列成核剂的增透效果要优于Milleda3988等进口成核剂;随着成核剂含量增加雾度降低;其它助剂如分散剂的加入提高透明性,硬脂酸钙(CaSt)的加入使透明性降低。确定了透明PP专用料工艺配方。中试进行放大实验,证明小试结果具有较好的重复性。实现了千吨级的工业化生产,应用效果良好,受到了用户的欢迎。
在配方研究的基础上,进行了理论研究。详细研究了PP在α成核剂剂作用下PP的结晶与熔融过程、晶型结构及其转变、微观形态和各种影响因素。
通过差示扫描量热法(DSC)对成核PP(nPP)的降温与升温过程进行了扫描。结果发现,α成核剂使PP的结晶温度显著提高,结晶速率加快;使PP的熔融温度和熔融焓提高;不改变PP的平衡熔点。
通过DSC研究了nPP的晶型结构。结果发现,α成核剂的加入促进了PP中γ晶型的生成。从结晶动力学方面乙烯含量对PP结晶形态的影响也得到了证实。
通过偏光显微镜(PLM)和雾度仪分别研究了nPP的微观形态和光学性能。结果发现,α成核剂使均聚PP和共聚PP的晶粒细化均一,雾度显著降低,而对嵌段PP的晶粒变化无影响,文中对此进行了理论分析。