Page 138 - 《精细化工》2020年第11期
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·2284· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
加,透光率基本保持不变,雾度呈下降趋势,SEBS 波长,因此,加入 SEBS 会使组合物获得较好的透
含量较大后,雾度下降速率减慢,复合材料在 SEBS 明性 [30] 。
含量为 40%时,雾度最低降至 35.1%,远远小于 由 DSC、XRD 和 POM 照片可以得出,对于
iPP(79.6%)。这说明 SEBS 与 iPP 具有较好相容性 [27] , iPP/SEBS 二元组合物,SEBS 的加入降低了 iPP 结
非结晶区域增加,减少了光散射现象的发生,从而 晶度的同时也破坏了球晶的形成,并且加入量越大,
使雾度降低。而在该体系中进一步添加 NX8000K 效果越明显,对光的散射减少,雾度逐渐降低;对
后(如图 4b 所示),随着 SEBS 含量的增加,透光 于 iPP/NX8000K/SEBS 三元 组合物, SEBS 与
率稍有下降,最低降至 72.5%,而雾度呈先降后增 NX8000K 成核剂共同发挥作用,破坏球晶,减小了
趋势,但在 SEBS 含量为 5%、10%、20%、30%和 球晶尺寸。因此,三元组合物较二元组合物雾度更
40%时,复合材料雾度分别为 26.6%、21.6%、25.3%、 低,具有更好的透明性能。
25.7%和 24.9%,最低值较 iPP(雾度 79.6%)下降 2.5 SEBS 含量对材料力学性能的影响
了 58%。 图 5 为不同 SEBS 含量对 iPP 组合物冲击强度
的影响。在纯 iPP 中加入 0.6%的 NX8000K 后,
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iPP/NX8000K 二元组合物的冲击强度降低至 3.3 kJ/m 。
这是因为冲击强度与晶体的结晶度有关 [31] ,NX8000K
成核剂通过在 iPP 结晶过程中提供异相成核质点,
使 iPP 在较高温度下结晶,提高结晶温度和结晶度,
使 iPP 的韧性下降 [32-33] 。
a
注:0 —PN
图 5 SEBS 含量对 iPP 组合物冲击强度的影响
Fig. 5 Effect of SEBS content on the impact strength of
the iPP samples
a
注:0 —PN 如图 5 所示,在 iPP 中加入 SEBS 后冲击强度
a—iPP/SEBS;b—不同 iPP/0.6% NX8000K/SEBS
不断增大,在 SEBS 含量为 40%时,冲击强度增至
图 4 SEBS 含量对样品透光率和雾度的影响
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Fig. 4 Effect of SEBS content on the transparency and 57.3 kJ/m ,与 iPP 的冲击强度(4.6 kJ/m )相比提
haze of the samples 高了 11.5 倍;在 NX8000K 成核剂基础上添加 SEBS
NX8000K 成核剂是一种 α 晶型成核剂,与 iPP 形成 iPP/NX8000K/SEBS 三元组合物后,冲击强度
相容性较好,此类成核剂在 iPP 熔体中会形成纤维 有所增加,并且随着 SEBS 含量的增加,冲击强度
状网络,网络表面为结晶成核中心,使得成核密度 不断增大,在 SEBS 含量为 40%时,冲击强度增至 50.7
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增加,iPP 晶体沿成核剂表面外延结晶生长,成核剂 kJ/m ,与 iPP 的冲击强度相比提高了 10 倍,但稍低
作用于 iPP,起到异相成核作用 [28-29] 。SEBS 为聚苯 于 iPP/SEBS 二元组合物系列。iPP 冲击性能较差,
乙烯、乙烯-丁烯共聚物、聚苯乙烯的三嵌段共聚物, 而 SEBS 的韧性较好 [34-35] 。因此,iPP/SEBS 二元组
其中,乙烯-丁烯共聚物与 iPP 具有相近的折射率和 合物和 iPP/NX8000K/SEBS 三元组合物的冲击强度
良好的相容性,虽然聚苯乙烯的折射率与 iPP 相差 都呈上升趋势,NX8000K 成核剂与 SEBS 可发挥协
较大,但由于聚苯乙烯在嵌段中的含量较低,而且 同作用,组合物呈现透明性较好而冲击韧性优异的
是以嵌段的形式存在于 SEBS 中,不同嵌段间化学 特点,达到了预期的结果。众所周知,材料的刚韧
键的存在限制了各嵌段的熵变,嵌段共聚物仅形成 是平衡的,韧性增强的同时刚性会减弱 [36] 。由于 SEBS
很小的微区结构,这种微区结构的尺寸远小于光的 弯曲强度低于 iPP,且 SEBS 的加入使组合物结晶度