苯乙烯对不同聚集态结构聚丙烯的扩散聚合行为

针对苯乙烯(St)单体对不同聚集态结构聚丙烯(PP)的扩散聚合行为进行了研究.结果表明,共聚PP由于乙丙共聚无定形区的存在,能够为St单体的扩散提供更大的自由体积,故St单体扩散速率更快,达到聚苯乙烯(PS)扩散饱和值更大,而且共聚PP颗粒中PS纳米微球粒径也从均聚PP的115 nm增大到150~200 nm.由于PP颗粒中的聚集态结构不同,在PP颗粒中的PS分布将从均聚PP的"M"型分布变成共聚PP的"n"型分布.扩散到PP颗粒内部的St对PP的接枝作用不仅能防止PS纳米微球在成型加工过程时的单纯聚并,而且可使材料的拉伸强度、模量及断裂伸长率明显提高,体现了PS刚性粒子对PP的增强增韧作用.     

颗粒内受限聚合法制备PP/POE/PS合金

以等规聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)合金颗粒为扩散基体, 苯乙烯(St)为扩散单体, 利用颗粒内受限聚合法制备了PP/POE/PS三元合金. 结果表明, 对于POE质量分数为20%~40%的PP/POE合金颗粒, St均可扩散至直径为4 mm的颗粒中心部位, 在POE非晶相中生成相尺寸为几十至几百纳米的PS球. 在PP/POE合金颗粒的不同部位, 因POE相尺寸及单体的吸附量不同, 生成的PS相尺寸也不同, 在颗粒中心部位生成的PS球最小. 研究了St在PP/POE(质量比80: 20)颗粒中的扩散-聚合行为, 结果表明, St在合金颗粒中的扩散速率和扩散饱和值远大于在纯PP颗粒中的扩散速率和饱和值, 这主要是因为PP/POE合金颗粒中的非晶POE相有利于扩散. 改变单体投料量可以获得具有不同PS含量的PP/POE/PS三元合金. 结晶性能研究结果表明, PS在非晶POE相中的优先分布会使POE相体积增大, 从而使PP的结晶温度和熔融温度降低. 随着PS量的进一步增大, 分布在PP中的PS对PP有结晶成核作用.     

芴酮引发光接枝改性LDPE膜的研究

采用紫外光引发接枝表面改性的方法,以芴酮(FL)为引发剂,在低密度聚乙烯(LDPE)薄膜表面上接枝丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酰胺(AM)等单体,以赋予薄膜表面新的化学性质.考察了引发剂浓度、紫外光的辐照时间、辐照强度、单体种类对LDPE薄膜接枝程度的影响.结果表明,在一定范围内,增加芴酮浓度,可以提高单体的接枝率,但当芴酮浓度达到5%时,接枝率反而下降.延长辐照时间至4 min和提高紫外光的辐照强度达100 W/m2,均有利于接枝反应的进行.不同单体在LDPE膜上的接枝能力与单体的活性、单体与基材的相容性等因素有关.接枝后,LDPE与水的接触角下降程度不仅与单体在膜上的接枝量有关,还与接枝单体的亲水性能密切相关.     

低密度聚乙烯-丙烯酸气相光接枝体系反应机理的研究

研究了以二苯甲酮(BP)为光敏剂,丙烯酸在低密度聚乙烯(LDPE)膜上两步法气相光接枝聚合;从反应的基本要素出发,利用紫外光分光光度计跟踪测定了二苯甲酮在LDPE膜中的扩散情况,发现其扩散系数随BP浓度的升高而降低,约在0.8～2.0×10-12m2.s-1之间.同样方法跟踪测定了BP在不同条件下的光还原反应,结果表明:当远紫外光被滤掉后,其半衰期大大加长,氧气的存在更是加剧了这一效应;并且通过测定不同条件下气相光接枝聚合的一些基本规律,提出单体扩散为该气相光接枝聚合的控制步骤.     

低密度聚乙烯丙烯酸气相光接枝体系反应机理的研究

研究了以二苯甲酮 (BP)为光敏剂 ,丙烯酸在低密度聚乙烯 (LDPE)膜上两步法气相光接枝聚合 ;从反应的基本要素出发 ,利用紫外光分光光度计跟踪测定了二苯甲酮在LDPE膜中的扩散情况 ,发现其扩散系数随BP浓度的升高而降低 ,约在 0 8～ 2 0× 10 -12 m2 ·s-1之间 .同样方法跟踪测定了BP在不同条件下的光还原反应 ,结果表明 :当远紫外光被滤掉后 ,其半衰期大大加长 ,氧气的存在更是加剧了这一效应 ;并且通过测定不同条件下气相光接枝聚合的一些基本规律 ,提出单体扩散为该气相光接枝聚合的控制步骤     

不同聚酰胺树脂的吸水特征及对苯乙烯单体扩散聚合行为的影响

研究了不同聚酰胺(PA)树脂的吸水特征及对苯乙烯(St)单体扩散聚合行为的影响.结果表明,在利用扩散聚合法制备PA/PS纳米合金的过程中,纳米合金中的聚苯乙烯(PS)含量随着PA颗粒内部含水率的增加而增加;在90℃扩散聚合条件下,PA6,PA66及聚己二酰间苯二甲胺(MXD6)体系相应的饱和PS含量分别为6. 7%,2. 5%和1. 6%; St单体对各PA颗粒的扩散聚合均发生在PA的非晶区,所生成的纳米PS小球尺度均在数十至100 nm左右,并呈均匀分布;由于刚性PS粒子对PA起到了较好的增强作用,可使各PA/PS纳米合金的拉伸强度和杨氏模量有明显提高.     

液-固扩散法制备可交联聚乙烯

基于小分子在聚合物中的扩散原理,采用液-固扩散法,将液态小分子交联剂、抗氧剂从固态低密度聚乙烯(LDPE)颗粒表面扩散到内部,实现小分子助剂与聚合物的均匀、温和混合,得到品质优良的可交联聚乙烯.采用DSC、FTIR等手段,分析不同扩散条件时LDPE颗粒表层和芯层的交联热焓、特征吸收峰强度的变化规律,探索小分子助剂向聚合...     

苯乙烯对高密度聚乙烯的扩散聚合行为研究

针对苯乙烯(St)对高密度聚乙烯(HDPE)的扩散聚合行为,及其产物粒子中聚苯乙烯(PS)的分布和形态特征进行了研究.结果表明:在70~90℃的扩散温度条件下,St对HDPE的扩散行为符合Fickian扩散的特征,且在90℃下当引发剂的过氧化苯甲酰(BPO)添加量在St的0.5 wt%~1 wt%之间时,HDPE粒料中PS含量将达到11 wt%,而当BPO大过量添加至5 wt%时PS的含量将达到16 wt%左右的最大值;无论BPO的添加量如何改变,HDPE粒料中的PS分布曲线均呈"M"形的形态,其峰值出现在距粒料表面200μm附近的区域且和HDPE粒料的结晶结构有关,但在HDPE粒料中生成的所有PS分散相的平均尺寸均小于100 nm;BPO添加量为0.5 wt%的体系即使在熔融挤出后,其PS分散相也仅略微发生聚集而不发生显著的聚并,呈现出一种类似于糍米团的复合结构,且其尺度分布在数十至200 nm的范围内;在BPO添加量为0.5 wt%的体系中,PS分散相和HDPE基体之间存在着良好的相互作用,不仅在其伸长率达到600%时仍未断裂,而且在各点上的拉伸应力值均大于纯HDPE,对制备HDPE/PS纳米合金或其他HDPE改性材料应为较理想的条件     

分子结构对丙烯酸酯类单体接枝LLDPE影响的研究

利用HAAKE密炼机对比研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)以及丙烯酸羟乙酯(HEA)等具有不同分子结构的丙烯酸酯类单体对线性低密度聚乙烯(LLDPE)的接枝反应.通过对不同温度下不同反应时间的产物接枝率的测定,发现丙烯酸酯类单体接枝聚烯烃过程中均存在解聚现象.开始发生解聚现象的温度,也即解聚温度(ceiling temperature,Tc),与单体分子结构有关.讨论了位阻效应和特殊基团(如羟基等)相互作用对解聚温度的影响,并通过丙烯酸酯类单体的溶液聚合反应确认了不同丙烯酸酯类单体的解聚温度范围.讨论了添加苯乙烯(St)作为助单体对不同丙烯酸酯类单体接枝率的影响,并结合Q-e法则和竞聚率对其进行了解释.     

多官能单体TMPTA在LDPE表面光接枝聚合研究

以二苯甲酮(BP)为光引发剂、丙酮和水的混合物为溶剂,研究了室温下多官能单体三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)在低密度聚乙烯(LDPE)表面的光接枝聚合(λ>300nm).研究表明,多官能单体的接枝速率较快,接枝聚合易产生交联结构,聚合后仍残留双键;延长聚合反应时间、增加单体用量有利于单体接枝转化率的提高;随引发剂用量增加,单体接枝转化率出现一峰值;在研究范围内,混合溶剂中水含量增加可使单体接枝转化率明显提高.扫描电镜观察到接枝膜表面形成了许多小球,表面粗糙度增加,疏水性提高.     

GMA和共单体对聚乙烯木塑复合材料的直接反应增容

通过甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、聚乙烯(PE)、木粉和其它助剂的熔融挤出,实现了GMA及GMA与共单体对PE和木粉的直接反应增容.通过扫描电镜(SEM)观测了PE基木塑复合材料(WPC)的冲击断面形貌.测试了WPC经抽提后所得木粉的傅立叶变换红外光谱(FTIR)和WPC的力学性能及热变形温度(HDT).研究了共单体苯乙烯(St)和抑交联剂亚磷酸三苯酯(TPP)对反应增容的影响.结果显示,经GMA和引发剂反应增容后,有部分PE分子键合到了木粉粒子上,从而增强了木塑两相的结合力;St的加入有利于提高GMA的接枝率,导致更多PE分子键合到了木粉粒子上,而TPP的加入则使GMA的接枝率有所下降.经GMA和引发剂直接反应增容后,WPC的力学性能和HDT均明显改善;St的加入有助于抑制PE的交联,但并未造成WPC力学性能和HDT的明显劣化;同时加入St和TPP后,WPC的HDT有所下降,而断裂伸长率和冲击强度则明显提高.     

降冰片烯封端的聚苯乙烯大分子单体与乙烯共聚的初步报告

大分子单体(macromer)共聚合为合成结构确定的接枝共聚物提供了新途径,但用络合催化剂进行共聚的例子很少。前文报导了末端为降冰片烯(NB)的聚苯乙烯大分子单体PS-NB的合成及表征;现报告其与乙烯的共聚,以制备主干为聚乙烯(PE)、支链为聚苯乙烯(PS)的接枝共聚物PE-g-PS的初步结果。     

马来酸酐-苯乙烯多组分单体熔融接枝高密度聚乙烯机理及性能研究

用单螺杆挤出机制备了马来酸酐-苯乙烯(MAH-St)多单体熔融接枝高密度聚乙烯(HDPE)体系,研究发现添加St共同接枝,可以显著提高接枝物的接枝率.随着St的增加,接枝率先增大后有所降低.当两种单体物质的量比约为1:1时,接枝物的接枝率最高,此时接枝物的熔体流动速率(MFR)最小.即MAH接枝率越高,接枝物的MFR越...     

丙烯酸聚氧乙烯酯单体接枝聚乙烯共聚物的制备与表征

采用含α-双键的4种不同结构的聚氧乙烯型单体:丙烯酸聚氧乙烯酯(PAA)、丙烯酸端甲氧基聚氧乙烯酯(PEA)、甲基丙烯酸聚氧乙烯酯(PMA)和甲基丙烯酸端甲氧基聚氧乙烯酯(PMEM)接枝改性线性低密度乙烯(LLDPE)和低分子量聚乙烯(LMPE).采用核磁共振波谱及红外光谱分析了接枝共聚物的结构,并研究了接枝单体中聚氧乙烯基团对接枝共聚物性能的影响.相同单体浓度下4种单体的接枝效率大小顺序为PAAPEAPMAPMEM.对产物流变性能的研究结果表明随着接枝率的增加,单体复合黏度和剪切变稀行为增加;示差量热扫描结果显示了接枝率较低时接枝单体起到异相成核作用而加速结晶.为了进一步观察接枝单体对聚乙烯链段微观结构的影响,通过偏光显微镜观察发现LMPE为短棒状结构,而接枝LMPE通过支链极性基团的相互作用而形成星形或树枝状的微胶束结构.接触角测试表明,与LLDPE相比,高接枝率的LMPE改善亲水性的效果更好.     

电火花引发HEMA 接枝LDPE 薄膜及其血液相容性

采用接枝量、ATR－IR、SEM、与水接触角、溶血试验和再钙化时间等测试手段研究了电火花引发甲基丙烯酸β－羟乙酯(HEMA)表面接枝低密度聚乙烯(LAPE)薄膜的接枝聚合反应影响因素、表面结构和血液相容性。结果表明,电火花能有效引发HEMA在LDMA薄膜表面接枝聚合反应,随接枝聚合反应时间延长、单体浓度的增大。接枝量增大。随反应温度升高,接枝量增大到一最大值后,进一步升高反应温度,接枝量下降,最佳接枝聚合温度为60℃当在60℃单体φ=5％水溶液是反应2h时,经空气气氛和1.5kV电火花预处理72s和LDPE薄膜表面接枝量可达169ug/cm^2。接枝改性后LDPE薄膜与水的接触下降,亲水性增加,溶血程度减小,再钙化时间延长,血液相容性得到改善。     

电火花引发HEMA 接枝LDPE 薄膜及其血液相容性

采用接枝量、ATR－IR、SEM、与水接触角、溶血试验和再钙化时间等测试手段研究了电火花引发甲基丙烯酸β－羟乙酯(HEMA)表面接枝低密度聚乙烯(LAPE)薄膜的接枝聚合反应影响因素、表面结构和血液相容性。结果表明,电火花能有效引发HEMA在LDMA薄膜表面接枝聚合反应,随接枝聚合反应时间延长、单体浓度的增大。接枝量增大。随反应温度升高,接枝量增大到一最大值后,进一步升高反应温度,接枝量下降,最佳接枝聚合温度为60℃当在60℃单体φ=5％水溶液是反应2h时,经空气气氛和1.5kV电火花预处理72s和LDPE薄膜表面接枝量可达169ug/cm^2。接枝改性后LDPE薄膜与水的接触下降,亲水性增加,溶血程度减小,再钙化时间延长,血液相容性得到改善。     

多组分单体接枝聚丙烯/尼龙6反应共混物结晶行为研究

用多组分熔融接枝的方法将甲基丙烯酸缩水甘油酯 (GMA)和苯乙烯 (St)共同接枝到聚丙烯 (PP)上 ,制得具有较高GMA接枝率的多单体接枝聚丙烯 ,PP g (GMA co St) .将PP g (GMA co St)与尼龙 6 (PA6 )进行共混 ,利用扫描电镜 (SEM) ,差示扫描量热计 (DSC)和广角X射线衍射 (WAXD)对共混物的形态和结晶进行了研究 .在共混过程中 ,PP g (GMA co St)与PA6反应原位生成了PP g PA6 ,有效改善了共混物的相容性 ,分散相尺寸明显减小 .在PP g (GMA co St) PA6为 3 7的体系中 ,PP g (GMA co St)出现分级结晶现象 ,其在较低温度下的结晶属于均相成核结晶 .在PP g (GMA co St) PA6为 7 3的体系中 ,由于PA6相分散细微 ,在通常结晶温度下不结晶 ,而是在低温下均相成核与PP g (GMA co St)同时结晶 .WAXD证实体系中接枝PP ,PA6为分别结晶 ,无共晶或新的晶型产生     

F-C烷基化反应原位增容PS/POE共混物中降解的抑制和增容效果的优化

在聚苯乙烯(PS)/聚烯烃弹性体(POE)/AlCl3共混物中引入苯乙烯(St)单体,增加了共混体系中的不饱和结构,AlCl3催化剂与St反应生成大量的初始碳正离子,这些初始碳正离子进攻POE链生成更多的大碳正离子,进而形成更多的PS-graft-POE共聚物,提高了接枝效率.进而,采用"两次挤出"技术,即先原位增容制成接枝母料,然后接枝母料再与PS和POE二次挤出,可以在一定程度上缓解组份的降解,使共混物的力学性能得到进一步的改善.     

壳核结构增韧剂对热塑性共聚酯/聚乙烯辛烯弹性体共混体系增容与增韧的影响

研究了马来酸酐接枝的聚乙烯辛烯弹性体 /半结晶性塑料共混物 (TPEg)对热塑性共聚聚酯(PETG) /聚乙烯辛烯弹性体 (TPE)共混体系增容增韧作用的影响 .马来酸酐接枝物显著地改善了PETG与TPE之间的相容性 ,导致TPE分散相颗粒细化 ,并促使分散相颗粒面间距等于甚至小于实现脆韧转变所需的临界面间距 .在固定PETG基体含量为 85wt %的前提下 ,当TPEg在 15 %分散相中的含量由 2 0 %增加到30 %时 ,即TPEg在共混体系中的含量由 3 %增加到 4 5 %时 ,共混体系出现了由脆性到韧性的转变 ,冲击强度急剧升高     

马来酸酐-苯乙烯熔融接枝聚丙烯的影响因素及其性能研究

用单螺杆挤出机制备了马来酸酐 (MAH) 苯乙烯 (St)对聚丙烯 (PP)的多组分单体自由基熔融接枝体系 .研究证实了当两种单体物质的量比约为 1∶1时 ,接枝物的接枝率最高 ,而熔体流动速率 (MFR)最大 .对反应体系影响因素的研究表明单体用量和引发剂用量对不同单体用量比的系列接枝物的接枝率会产生不同的影响 ;另外 ,单体用量增加 ,接枝物的MFR减小 ,过氧化二异丙苯 (DCP)用量增加 ,接枝物的MFR增加 .对多单体熔融接枝聚丙烯PP g (MAH co St)的力学性能研究发现 ,选用合适的单体用量比、单体用量和DCP用量时 ,所制备的接枝物可具有与纯PP相当或更佳的力学性能