聚丙烯是一種結晶度較高的聚合物,其晶型主要有α、β和γ三種形式。通常情況下,在低于132℃的條件下,從IPP(全同立構聚丙烯)中結晶得到的球晶有兩種形式:即α型和β型;在溫度大于132℃的條件下,從IPP中僅得到α型晶體結構。在α型晶體結構中,主要的形式為徑向層和軸向層呈較為復雜的交叉孔狀排列;而在β型晶體結構中,這種交叉乳狀結構較少、主要存在形式為簡單的層狀形態。但在α型晶型中徑向層厚度遠大于軸向層;而在β型晶型中,徑向層厚度和軸向層厚度近乎相等。
在電鏡下觀察α型的球晶尺寸大于β型的球晶,正是這種晶相結構的區別,使α型IPP和β型IPP的性能區別很大,例如β型IPP沖擊強度高,熱變形溫度高,適于工程塑料的應用領域,例如MFR為14g/10min的PP-H如將其β晶型的含量提高至80%~90%時,注塑制品的落錘沖擊強度由0.05KJ/㎡左右提高至0.3KJ/㎡,負荷下的熱變形溫度也提高了近20℃。而在通常情況下,IPP中β晶型的含量僅占10%以下,這是因為高溫下有利于α晶型結構。因此在不改變現有PP的加工設備和工藝條件的前提下、獲得β晶型含量高的PP材料,成為聚丙烯材料工程化的開發熱點,備受世人的關注。
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