β型成核剂提升聚丙烯结晶性能：非等温结晶动力学研究

本文主要探讨了β型成核剂在聚丙烯中的应用，特别是关注了酰胺类β-形核剂NA-BW对聚丙烯非等温结晶动力学的影响。研究者通过华东理工大学化工学院，采用差示量热扫描仪（DSC）技术，对添加NA-BW后制得的高结晶度β-型聚丙烯（β-iPP）进行了深入分析。结晶行为是聚丙烯性能的重要决定因素，特别是结晶度和结晶温度，这两个参数直接影响材料的力学性能、透明度和加工性。 实验结果显示，NA-BW的加入显著提升了聚丙烯的结晶度，即在相同条件下，β-iPP具有更高的分子排列有序程度。此外，β-iPP的峰值结晶温度也有所提高，这表明了成核剂能够促使晶体生长更有效，从而导致更高的结晶温度。在非等温结晶过程中，降温速率对结晶行为有直接影响。研究发现，当降温速率为10℃/min时，纯聚丙烯的结晶温度为110℃，而添加了NA-BW的β-iPP结晶温度提升至116℃，显示出成核剂能加快结晶过程，提高了结晶效率。 进一步分析结晶速度，通过比较纯聚丙烯与β-iPP在5℃/min降温速率下的t1/2值，即半结晶时间，发现β-iPP的结晶速度更快，其t1/2为1.78分钟，相比之下，纯聚丙烯的相应值为2.19分钟。这表明了β型成核剂的引入显著缩短了结晶所需的时间，有利于工业生产过程中的快速成型和加工。 本文的研究成果对于优化聚丙烯的生产工艺，提高其结晶性能具有重要意义，有助于开发出具有更好性能的新型聚合物材料，特别是在需要快速冷却或特定结晶形态的领域，如包装、注塑和薄膜制造。同时，这也为其他塑料树脂的改性提供了有价值的参考，证明了β型成核剂在提升聚合物结晶效率方面的潜在价值。