萬方資料
１２塑料工業２００９定
機械廠雙輥開煉機（ｓｋ。１６０ｂ）上混合，通輥３次，拉成２ｍｍ左右厚度片材。將片材切成膠粒，與ｐｐ按比例均勻混合，採用海天注塑機製備發泡試樣，料筒溫度１８０—２２０℃，熔體壓力８０ｍｐａ，保壓壓力５ｍｐａ。
表１實驗配方１』
注：１）ｅ１～ｅ４新增ｒ少量的硬脂酸和固體石蠟作為加工助劑。
１．３效能表徵
先將試樣置於液氮中冷卻２０ｍｉｎ，取出試樣，迅速用鋒利的刀片將試樣切開，用長方光學儀器****金相顯微鏡（４×ｂ—ｃ）觀察泡孑ｌ形態，泡孔形態用泡孑ｌ密度和泡孔平均直徑表徵。泡孔密度的計算方法…：
」１９１０糕（１）式中：ⅳ。為單位體積內泡孔數量，價＇／ｃｍ３；ｐ。為發泡試樣密度為未發泡材料密度，ｓ／ｃｍ３；ｄ。為平均泡孔直徑，ｍｍ。
用ｔａ公司差示掃瞄量熱儀（ｄｓｃ，ｑ一１００）測試ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物中ｐｐ相對結晶度，公升溫速率１０℃／ｍｉｎ。用ｂｏｈｌｉｎ公司毛細管流變儀（ｒｈ７００）測試ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物的剪下流變性能，測試溫度１９０℃，剪下速率範圍採用ｈａａｋｅ公司動態流變儀（ｍａｒｓ）測試ｅｐｄｍ／ｐｐ熔體黏彈性，測試溫度１９０℃，掃瞄頻率範圍
將樣品浸置在液氮中冷卻２０ｒａｉｎ，脆斷，再浸入二甲苯中刻蝕８ｈ，取出後在常溫下真空烘乾２４ｈ。採用１３立公司掃瞄電子顯微鏡觀察ｅｐｄｍ的分布。
２結果與討論
二元體系的熔體效能
熔體的流動性是影響結構發泡材料的乙個重要因素，較好的熔體流動性可以降低熔體注塑充模時間，縮小泡沫製品近流道口部分和遠流道口部分差異，提高結構發泡材料泡孔孔徑分布的均一性。圖１是ｅｐ—ｄｍ對ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物剪下黏度的影響。從圖１可以看出，在整個剪下速率測量範圍內，ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物的剪下黏度隨剪下速率的增加而降低，表現為假塑性流體，和ｐｐ剪下黏度基本相同。
只有剪下速率在１００—４００ｓ叫範同內，ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物的剪下黏度比ｐｐ熔體的剪下黏度稍高。ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物良好的流動性有利於製備效能優良的ｐｐ泡沫材料。∞●
芒倒替霹
器剪下速率／ｓ『１
圖ｉｅｐｄｍ對ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物剪下黏度的影響點臼
腳／ｒａｄ．ｓ－１
圖２ｐｐ和ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物的彈性模量
圖３ｐｐ基體中ｅｐｄｍ分散相形態（ｅｐｄｍ質量分數與ｐｐ相比，ｅｐｄｍ／ｐｐ熔體的剪下流變性能和動態流變性能均發生了改變。低頻條件下的彈性模量（ｇ７）代表熔體強度，ｇ』大說明熔體強度高一１。從圖２可以看出，當ｅｐｄｍ質量分數較低時，ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物的ｇ７比ｐｐ的低；ｅｐｄｍ質量分數增加至７％後，ｇ７開始增加。
產生這種現象的原因是，質量分數低的ｅｐｄｍ粒子以海島狀分布在ｐｐ基體當中，如圖３所示。ｅｐｄｍ質量分數為５％時，ｅｐｄｍ粒子平均粒徑２．１
ｉｘｍ。ｅｐｄｍ粒子相互作用較小，但增加了
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程，與傳質係數、氣體特性、熔體黏彈性等因數相關，其中，熔體強度對泡孔的增長影響很大，較高的熔體強度能夠抑制泡孑ｌ破裂。在同化階段，通過淬火等方法使泡孔結構得以固定。
圖６ｅｐｄｍ／ｐｐ發泡試樣的泡孔形態
表３列出了由圖６統計出的泡孑ｌ形態引數，可以發現，除ｅ３外，ｅｐｄｍ質量分數較低時，泡孔密度低；ｅｐｄｍ質量分數較高時，泡孔密度高。這可能是因為ｅ３體系的熔體強度低（見圖２），較低的熔體溫度導致泡孔破裂，泡孔密度降低。由前面的分析町知，ｅｐｄｍ促進體系成核的原因是在ｅｐｄｍ／ｐｐ介面存在大量的介面自由體積。
該介面自由體積具有空穴成核作用，促進了ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物體系成核。
表３ｅｐｄｍ質量分數和泡孔形態天系
從表３看出，ｅｐｄｍ質量分數較低時，泡孔尺寸較大；ｅｐｄｍ質量分數較高時，泡孔尺寸較小。泡孑ｌ尺寸由ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物熔體強度和氣核密度兩個引數決定。較高的熔體強度會抑制泡孔增長和泡孔破裂；泡子ｌ密度增加則使氣核週同溶解的氣體濃度降低，氣體傳質推動力降低，抑制泡孔增長。
ｅｐｄｍ質量分數低於１０％時，ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物熔體強度較ｐｐ有所降低，但由於ｅｐｄｍ質量分數較高時，成核效率高，氣核密度對泡孔尺寸的影響佔主導作用。因此，ｅｐｄｍ質量分數高的製品最終泡孔尺寸較小。
除ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物熔體效能外，ｐｐ的結晶效能也是影響體系發泡效能的重要｛大１數。由前面的討論可知，在ｅｐｄｍ質量分數低於１０％的前提下，當ｅｐｄｍ質量分數較高時，ｐｐ相對結晶度降低，體系中無定形區增加。由於無定形區是氣體溶解、氣核形成、泡孔生長的區域，利用ｅｐｄｍ／ｐｐ共混的方法，可以制得泡孔密度增大，泡孑ｌ分布更加均勻（見圖６）的ｐｐ泡沫塑料。
３結論１）在ｅｐｄｍ質量分數低於１０％時，ｅｐｄｍ／ｐｐ共混物具有和ｐｐ相似的熔體黏度，熔體強度和相對結晶度比ｐｐ低。
２）ｅｐｄｍ質星分數較高時，ｅｐｄｍ／ｐｐ發泡體系泡孔密度高，泡孔尺寸小，分布均勻。
３）ｅｐｄｍ／ｐｐ的介面自由體積，在氣體／聚合物熔體經歷熱力學不穩定狀態時，起到空穴成核作用，有效促進發泡體系泡孑ｌ成核率。
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不同成核劑及模溫對聚丙烯注塑發泡材料效能的影響
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