聚丙烯结晶形态与力学性能及其疲劳稳定性
聚丙烯(PP)
分子式┌...........CH3.┐│..........│.....│┼CH2—CH—┼└...................┘n聚丙烯（PP）系采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯催化聚合而得，它是分子链节排列得很规整的结晶形等规聚合物。
聚合工艺生产方法有：溶剂聚合法（淤浆法）、液相本体聚合法、气体本体聚合法和溶液聚合法4种。
但主要是溶剂法（淤浆法）聚合为主，其等规度在95%以上，分子量约8~15万。
1．性能(1)物理性能聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~0.91克/立方厘米，是目前所有塑料中最轻的品牌之一。
它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%，分子量约8~15万。
成型性好，但因收缩率大（为1%~2.5%），厚壁制品易凹陷，对一些尺寸精度较高零件，还难于达到要求。
制品表面光泽好，易于着色。
(2)力学性能聚丙烯的结晶性高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其屈服、拉伸、压缩强度和硬度、弹性等都比HDPE高，但在室温及低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲力强度较差，分子量增大时，冲击强度也随之增大，但成型加工性能变差。
聚丙烯有突出的抗弯曲疲劳强度，如用PP注塑—体活动铰链，能承受七千万次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹，它的耐摩擦性能也较好，干摩擦系数与尼龙相似，但在油润滑时，其摩擦性能显然不如尼龙，PP只能用来制作PV值较低的以及不受冲击载荷的齿轮和轴承。
在表面效应方面，如在其制品表面压花、雕刻等，则比任何其它热塑性塑料都容易。
聚丙烯制品缺口特别敏感。
因而在设计模具时必须注意避免尖角存在，否则会容易产生应力集中，影响产品的使用寿命。
(3)热性能聚丙烯具有良好的耐热性。
它熔点为164~170℃，制品能在100℃以上的温度进行消毒灭菌。
在不受外力作用时，150℃也不变形，在90℃的抗应力松弛性能良好，它的脆化温度为-35℃，在低于-35℃的温度下会发生脆裂，耐寒性不如聚乙烯，若用石棉纤维和玻璃纤维增强后，有较高的热变形温度、尺寸稳定性、低温冲击性能。
PP (聚丙烯) 的性能
中英名称中文名称（聚丙烯）[1]英文名称Polypropylene性能特性（1）物理性能：聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~.091g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。
它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%，分子量约8~15万之间。
成型性好，但因收缩率大，厚壁制品易凹陷。
制品表面光泽好，易于着色。
（2）力学性能：聚丙烯的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其强度和硬度、弹性都比HDPE高，但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲击强度较差，分子量增加的时候，冲击强度也增大，但成型加工性能变差。
PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性，如用PP注塑一体活动铰链，能承受7×107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹，干摩擦系数与尼龙相似，但在油润滑下，不如尼龙。
（3）热性能：PP具有良好的耐热性，熔点在164~170℃，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的，150℃也不变形。
脆化温度为-35℃，在低于-35℃会发生脆化，耐寒性不如聚乙烯。
（4）化学稳定性：聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定，但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP软化和溶胀，同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高，所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件，防腐蚀效果良好。
（5）电性能：聚丙烯的高频绝缘性能优良，由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受湿度的影响。
它有较高的介电系数，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品，它的击穿电压也很高，适合用作电气配件等。
抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化。
（6）耐候性：聚丙烯对紫外线很敏感，加入氧化锌、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。
PP聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~0.91g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。
塑料材料-聚丙烯(PP)的基本物理化学特性及典型应用介绍(精)
聚丙烯（PP）的介绍聚丙烯概述聚丙烯采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯催化聚合而得，它是分子链节排列得很规整的结晶形等规聚合物。
聚丙烯的英文名称为Polypropylene，简称PP，俗称百折胶。
聚丙烯按其结晶度可以分为等规聚丙烯和无规聚丙烯，等规聚丙烯为高度结晶的热塑性树脂，结晶度高达95%以上，分子量在8~15万之间，以下介绍的聚丙烯主要为等规聚丙烯。
而无规聚丙烯在室温下是一种非结晶的、微带粘性的白色蜡状物，分子量低（3000~10000），结构不规整缺乏内聚力，应用较少。
聚丙烯（PP）作为热塑塑料聚合物在塑料领域内有十分广泛的应用，因所用催化剂和聚合工艺不同，所得聚合物性能，用途也不同。
PP有很多有用的性能，但还缺乏固有的韧性，特别是在低于其玻璃化温度的条件下。
然而，通过添加冲击改性剂，可以提高其抗冲击性能。
一、聚丙烯的特性（1）物理性能：聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~.091g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。
它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%，分子量约8~15万之间。
成型性好，但因收缩率大，厚壁制品易凹陷。
制品表面光泽好，易于着色。
（2）力学性能：聚丙烯的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其强度和硬度、弹性都比HDPE高，但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲击强度较差，分子量增加的时候，冲击强度也增大，但成型加工性能变差。
PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性，如用PP注塑一体活动铰链，能承受7×107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹，干摩擦系数与尼龙相似，但在油润滑下，不如尼龙。
（3）热性能：PP具有良好的耐热性，熔点在164~170℃，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的，150℃也不变形。
脆化温度为-35℃，在低于-35℃会发生脆化，耐寒性不如聚乙烯。
（4）化学稳定性：聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定，但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP软化和溶胀，同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高，所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件，防腐蚀效果良好。
塑料聚丙烯(PP)检测测试 性能检测 老化检测
塑料聚丙烯（PP）检测/测试性能检测老化检测东标检测中心专业提供塑料检测、树脂检测、PP材料检测、PP材料分析、PP成分分析、PP配方分析等相关的测试项目。
共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。
PP的维卡软化温度为150℃。
由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。
PP不存在环境应力开裂问题。
具体的性能分析：力学性能聚丙烯的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能。
但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲击强度较差。
聚丙烯最突出的性能就是抗弯曲疲劳性，俗称百折胶。
热性能聚丙烯具有良好的耐热性，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的条件下，150℃也不变形。
脆化温度为-35℃，在低于-35℃会发生脆化，耐寒性不如聚乙烯。
化学稳定性聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定；但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使聚丙烯软化和溶胀，同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高，所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件，防腐蚀效果良好。
电性能聚丙烯的高频绝缘性能优良，由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受湿度的影响。
它有较高的介电系数，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品。
它的击穿电压也很高，适合用作电气配件等。
抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化。
耐候性聚丙烯对紫外线很敏感，加入氧化锌、硫代二丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。
聚丙烯的材料性能
中英名称中文名称(聚丙烯)[1]英文名称Polypropyle ne性能特性(1)物理性能：聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~.091g/cm3 ，是目前所有塑料中最轻的品种之一。
它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%，分子量约8~15万之间。
成型性好，但因收缩率大，厚壁制品易凹陷。
制品表面光泽好，易于着色。
(2 )力学性能：聚丙烯的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其强度和硬度、弹性都比HDPE高，但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲击强度较差，分子量增加的时候，冲击强度也增大，但成型加工性能变差。
PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性，如用PP注塑一体活动铰链，能承受7X107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹，干摩擦系数与尼龙相似，但在油润滑下，不如尼龙。
(3 )热性能：PP具有良好的耐热性，熔点在164~170 C,制品能在100 C以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的，150 C也不变形。
脆化温度为-35 C,在低于-35 C会发生脆化,耐寒性不如聚乙烯。
（4 ）化学稳定性：聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定，但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP 软化和溶胀，同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高，所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件，防腐蚀效果良好。
（5 ）电性能：聚丙烯的高频绝缘性能优良，由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受湿度的影响。
它有较高的介电系数，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品，它的击穿电压也很高，适合用作电气配件等。
抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化。
（6 ）耐候性：聚丙烯对紫外线很敏感，加入氧化锌、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。
PP 聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~0.91g/cm3 ，是目前所有塑料中最轻的品种之一。
实验1聚丙烯的结晶形态与性能
设备包括：
偏光显微镜
示差扫描量热计（DSC）
热变形温度试验仪
简支梁塑料冲击试验机
拉力试验机
塑料注塑机
四、实验内容
1．聚丙烯与成核剂的混合以及试样的制备
将聚丙烯树脂与成核剂母料接照一定配比均匀混合，在塑料注塑机上制成供测试和表
征用的样品。简支梁冲击试验的试样尺寸为：120mm×15mm×10mm，缺口为试样厚度的 1/3，
烯结晶熔点、结晶度和结晶速度的影响。 4．聚丙烯力学性能的测定 所测定的力学性能包括冲击强度、拉伸强度和弯曲强度。该部分实验内容见本教材实
验 5。 分别测定加入成核剂前后聚丙烯的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度，以此对比加入成
核剂前后聚丙烯样品力学性能的变化，并结合结晶形态和结晶参数的变化分析成核剂对材 料力学性能的影响。
实验 1 聚丙烯的结晶形态与性能
聚丙烯（PP）是性能优良、应用广泛的通用塑料，具有机械性能好、无毒、密度低、 耐热、耐化学品、易于加工成型等优点。但是在聚丙烯的一些实际应用中，经常遇到改善 聚丙烯的光学透明性、提高制品的力学性能（刚性和韧性）和耐热性能、缩短加工成型周 期等要求。这些问题涉及到聚合物的结晶速度、结晶形态、以及聚合物结晶结构与力学性 能、光学性能、耐热性能之间的关系等高分子物理的基本理论和知识。本实验采取在聚丙 烯中加入成核剂的方法，通过成核剂的异相成核作用，加快聚丙烯的结晶速度，改善结晶 形态，进而提高聚丙烯的力学性能、光学性能和耐热性能。通过该实验，进一步理解聚合 物的结晶形态与聚合物宏观物理性能的关系。
塑料聚丙烯(PP)检测测试 性能检测 老化检测
塑料聚丙烯（PP）检测/测试性能检测老化检测东标检测中心专业提供塑料检测、树脂检测、PP材料检测、PP材料分析、PP成分分析、PP配方分析等相关的测试项目。
共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。
PP的维卡软化温度为150℃。
由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。
PP不存在环境应力开裂问题。
具体的性能分析：力学性能聚丙烯的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能。
但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲击强度较差。
聚丙烯最突出的性能就是抗弯曲疲劳性，俗称百折胶。
热性能聚丙烯具有良好的耐热性，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的条件下，150℃也不变形。
脆化温度为-35℃，在低于-35℃会发生脆化，耐寒性不如聚乙烯。
化学稳定性聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定；但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使聚丙烯软化和溶胀，同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高，所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件，防腐蚀效果良好。
电性能聚丙烯的高频绝缘性能优良，由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受湿度的影响。
它有较高的介电系数，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品。
它的击穿电压也很高，适合用作电气配件等。
抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化。
耐候性聚丙烯对紫外线很敏感，加入氧化锌、硫代二丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。
聚丙烯的结晶形态与性能
•
10. 目镜
8. 物镜 7.载物台
11. 勃氏镜调节手轮 9. 检偏器
6. 聚光镜 5. 起偏器
3. 粗动调焦手轮
2. 视场光阑
4.微动调胶手轮
1. 仪器底座
图1 偏光显微镜结构示意图
图2 XP-201偏光显微镜
四 实验仪器和试样
• 本实验的原材料为聚丙烯试样和含有山梨醇苄 类成核剂的聚丙烯试样。 • 主要仪器设备包括：
高分子物理实验： 聚丙烯的结晶形态与性能
内 容：
• • • • • • • 聚丙烯介绍 实验目的 实验原理 仪器和试样 实验步骤 实验结果与讨论 思考题
一 聚丙烯介绍
• 聚丙烯（PP）是性能优良、应用广泛的通用塑料， 具有机械性能好、无毒等优点。 • 聚丙烯的聚集态结构由晶区和非晶区两部分组 成，球晶尺寸一般在0.5～100μm之间。 • 由于晶区和非晶区的密度和折光率不同，而且 晶区的尺寸通常大于可见光波长（400nm～ 780nm），所以光线通过聚丙烯时在相界面上发 生折射和反射，导致聚丙烯制品呈半透明性。
• 在实际应用中，有时需要改善PP的透明性、力 学性能（刚性和韧性）和耐热性能、缩短加工 成型周期等要求。
• 本实验采取在PP中加入成核剂的方法，通过成 核剂的异相成核作用，改善结晶形态，提高 PP 的相关性能。
二 实验目的
• 综合运用高分子物理的基本知识分析和理解成 核剂与结晶速度和结晶形态的关系，结晶形态 与力学性能、热性能、光学性能之间的关系； 熟悉并掌握聚合物结晶形态观察的方法；
2. 结晶形态观察——将制备好的试样放在偏光显
微镜的载物台上，选择适当的放大倍数，观察并 比较加入成核剂前后聚丙烯试样的球晶形态和球 晶尺寸。
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Abstract： The modification of crystallinity morphology of isotactic polypropylene （ IPP ） by using alpha- and betanucleating agents was conducted with Haake rheometer at high temperature． The crystalline morphology and mechanical properties of the modified IPP prior to and after dynamic fatigue experiment were investigated with polarized light microscopy，x-rays diffraction and tensile test． Crystalline stress was released and tensile strength was increased slightly during initial fatigue period for alpha-nulceated IPP while no crystalline stress was found，the degree of crystallization was decreased，and tensile strength was increased after short fatigue period for beta-nulceated IPP． The transition under dynamic load was still found for alpha-nulceated IPP but to much less extent for the case of beta-nulceated IPP． Key words： isotactic polypropylene （ IPP） ； crystalline morphology； mechanical properties
图 3 样品 L2 偏光显微镜照片（ 132℃ 下等温结晶 30 min）
图 4 样品 L1 的偏光显微镜照片（ 132℃ ）
图 5 样品 L5 的偏光显微照片（ 136℃ ）
136℃ 下不同等温结晶时间的显微照片。在 β 成核剂 作用下，β 晶初始形成束状结构。随着结晶时间的推 移，束状结构的长度从约 10 μm 发展到约 40 μm，且厚 度方向也明显增加。 3． 2 结晶形态的疲劳前后力学性能
摘 要： 基于 Haake 转矩流变仪，分别将 α 和 β 成核剂熔混到等规聚丙烯中以改变其结晶形态。用偏光
显微镜法、X 射线衍射法和力学性能测试方法研究了疲劳作用前后 α 晶和 β 晶相互转变及其结构性能。
实验结果表明： α 成核剂在降低球晶尺寸和增加结晶度同时，在晶胞内产生了内应力，在疲劳初期，结晶
（ 2） 耐疲劳 性［11］。将 样 条 在 室 温 下 进 行 循 环 疲 劳试验。样 条 一 端 固 定，另 一 端 受 电 机 的 循 环 击 打 （ 5 600 次 / min） ，受击打端的最大振幅约 30 mm。试 验过程中，样条 L1 ～ L7 分别经受 15 和 30 min 两种疲 劳过程，总打击次数为 84 000 和 16 8000，分别记为 L115 ，L215 ，L315 ，L415，L515 ，L615 ，L715 和 L130 ，L230 ，L330 ， L430 ，L530 ，L630 ，L730 。疲劳前后的样条分别取作 X 射 线衍射和力学性能测试。
分 别将聚丙烯与α、β成核剂预先混合均匀，然后
图 1 疲劳试验装置
用 Haake 流变仪在 180 ℃ 和 50 r / min 条件下密炼 10 min，以保证充分混合熔融。
（ 1） 结晶形态及过程分析 。将样品固定在偏光显 微镜 的 热 台 上，并 加 热 到 250 ℃ ，保 温 5 min，10 ℃ / min冷却到指定的温度下进行等温结晶，在偏光显 微镜下观察结晶形貌，并拍摄照片。
1 实验原理
聚丙烯的聚集态结构由晶区和非晶区两部分组 成，可用偏光显微镜观察 α 和 β 晶的形成过程。α 晶 生长方式是由一束晶束由中心向外辐射增长，且各自 围绕成核的中心独自增长，导致分子链轴方向总是与 径向垂直，因此在显微镜的视场形成十字形消光图像。
第 12 期
石小丽，等： 聚丙烯结晶形态与力学性能及其疲劳稳定性
仍保持圆弧形，而 β 晶则是沿着 α 晶边界呈不规则生 长，即 β 晶支化生长附着在 α 晶边缘上［10］。这种互生
并存结构在周期性应力作用下势必造成相互转变。
2 实验设计
2． 1 实验材料和仪器 等规聚丙烯 001（ 南京金陵塑胶化工有限公司） ； α
成核剂（ 烟台只楚合成化学有限公司） ； β 成核剂（ 南 京诚宽贸易公司） 。将聚丙烯分别与成核剂（ 质量百 分数分别为 0，0． 05% ，0． 10% 和 0． 20% ） 用哈克流变 仪熔融混合制样。 2． 2 主要仪器设备
（ 3） 力学性能测试。将密炼后的样品切粒，用平板 硫化试验机在 200 ℃ 下模压成哑铃型样条，在万能试 验机上进行拉伸性能测试（ 样品总长度 75 mm，有效尺 寸为 30 mm × 4mm × 2mm） 。
（ 4） X 射线衍射测试 。样品的扫描角度 2θ 从 12° ～ 24°。疲劳后样品取应力发白部位，疲劳前取相应部 位进行测试。
应力消除、拉伸强度增加，继续疲劳时，结晶度和拉伸强度都下降，疲劳后，β 含量相对增加。当 β 成核
剂用量较少时，β 晶含量增加，拉伸强度降低； 在 β 晶结晶度适中时，疲劳并不改变晶胞结构与结晶度，
表现较好的耐疲劳性； 结晶度较高时，疲劳降低了结晶度，但拉伸强度有所增加。
关键词： 聚丙烯； 结晶形态； 力学性能
3 实验结果与讨论
3． 1 结晶的形态及其生长过程 图 2 给出了纯聚丙烯和含有 α 成核剂的聚丙烯偏
光显微镜图片。由此可见，样品 L1 球晶尺寸超过 100 μm，而添加 0． 05% 的 α 成核剂（ L2） 后，其球晶尺寸 100 μm 左右。继续增加成核剂用量后，球晶尺寸显著 变小，甚至难以分辨出球晶边界。这表明成核剂增加 了晶核数量，使聚丙烯快速形成较小的球晶。可以预 期，在快速结晶过程中，可能会出现结晶结构不完整， 存在结晶应力，这将在疲劳试验得到验证。类似地，添
第 30 卷 第 12 期 2011 年 12 月
实验室研究与探索
RESEARCH AND EXPLORATION IN LABORATORY
Vol． 30 No． 12 Dec． 2011
聚丙烯结晶形态与力学性能及其疲劳稳定性
石小丽a， 倪清兰a， 王 飞b
（ 苏州大学 a． 材料与化学化工学部，江苏 苏州 215123； b． 纺织与服装工程学院，江苏，苏州 215021）
图 2 含有 α 成核剂的聚丙烯的结晶形态（ 130 ℃ 下等温结晶 10 min）
40
实验室研究与探索
第 30 卷
加 β 成核剂后，甚至 132 ℃ 下等温结晶 30 s 时，无法 看到球晶结构。这说明在实验条件下 β 成核剂的成核 效果显著。
图 3 中色彩绚丽的球晶为 β 晶［8，10］，而呈明显辐 射特征的球晶为 α 晶。即说明在 α 成核剂用量较少 时，仍会形成 β 晶。同时也发现 α 晶较刚硬，致使 β 晶 周边发生变形［10，12］。由图 4 可见，α 晶在初始状态下 即为规整的球状结构，且随着时间的延长，球晶尺寸增 大，球晶之 间 发 生 挤 压、叠 加。 图 中 两 处 黑 斑 可 能 是 空洞 -结晶引起其他区域密度降低。图5 给出了L5 在
SHI Xiao-li a， NI Qing-lan a， WANG Fei b （ a． College of Chemistry，Chemical Engineering and Materials Science，Suzhou 215123，China；
b． Faculty of Textiles and Clothing Engineering，Soochow University，Suzhou 215021，China）
表 1 给出了含有成核剂样品经受不同疲劳时间后 的拉伸强度。纯聚丙烯疲劳 15 min 后的拉伸强度甚 至有所增加，但在 30 min 疲劳后则出现明显降低。这 是由于 样 品 结 晶 时 产 生 的 应 力 在 疲 劳 初 期 得 以 消 除［13-14］，从而 出 现 力 学 强 度 升 高。而 疲 劳 时 间 较 长 时，结晶受到破坏和强度下降。样品 L2 性能与 L1 接 近，这是由于成核剂仍含量较少。当成核剂含量升高 后，拉伸强度反而降低，这是由于太快的结晶产生内应 力，从而使力学性能变差。但短时间疲劳作用改善其 力学性能，而用 β 成核剂时，由于 β 晶内部堆积松散， 所以其拉伸强度反而较低。类似地，成核剂用量增加， 拉伸强度进一步下降。在疲劳一段时间后，晶粒中的 应力消除，拉伸强度反而有所增加。但是，随着疲劳时
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β 晶中心晶片呈束状向两侧延伸，两侧出现晶层弯曲
卷包现象。由于 β 晶的很强的负双折射作用而在显微 镜的视场呈现鲜丽多彩的颜色［8］。因此，可用偏光显
微镜观察出两种球晶的形态与尺寸等。
IPP 的 α 晶衍射面有（ 110） 、（ 040） 、（ 130） 、（ 111） 和（ 041） ； 而 β 晶衍射面有（ 300） 和（ 130） ［9］。α 晶的 含量可用下式计算［9］：