马来酸酐和二乙烯基苯共接枝对聚丙烯木塑等温结晶动力学的影响

作者：易顺民; 刘婉玉; 王清文; 李长鑫; 许世华^*

来源：林业工程学报, 2023, 8(02): 109-116.

DOI：10.13360/j.issn.2096-1359.202207014

• 木塑复合材料
• 马来酸酐
• 二乙烯基苯
• 等温结晶
• 结晶动力学

通过马来酸酐(MAH)和二乙烯基苯(DVB)原位熔融共接枝改性聚丙烯(PP)基体，并直接与木粉熔融共混制备木塑复合材料。利用偏光显微镜(POM)和差示扫描量热仪(DSC),分别研究原位接枝改性对PP基体和木塑复合材料结晶形态及等温结晶行为的影响。结果表明：PP基体分子链上接枝的MAH基团提高了晶核的形成速率，PP晶核尺寸减小；添加DVB与MAH共接枝改性PP后，PP基体的结晶速率进一步提高，晶核尺寸进一步减小。加入木粉后，木粉的异相成核作用提高了PP基体的结晶速率，结晶速率常数K和半结晶时间t0.5增大；MAH原位接枝改性后，木粉与PP基体之间的界面相容性提高，但MAH接枝PP/木粉复合材料中PP基体结晶速率较未共混MAH接枝PP基体降低；加入DVB与MAH共接枝改性后，复合材料中PP基体的结晶速率较未共混的共接枝PP基体进一步提高。通过Arrhenius方程和Hoffman-Weeks外推法计算结果表明，在共接枝改性体系，少量支链结构的引入降低了复合材料中PP基体结晶所需的活化能，PP基体的快速结晶有利于复合材料的快速成型，但复合材料中PP晶体的热稳定性变差。

• 单位
  五邑大学; 广西民族大学; 华南农业大学; 广西科学院