国家自然科学基金资助课题

 本文叙述了在聚乙烯-马来酸酐熔融接枝反应过程中,伴随着聚乙烯分子之间的交联反应,少量的己内酰胺添加剂可以有效地阻止交联反应的发生,改善体系的流变性能,而不明显地降低它的接枝率。这种马来酸酐化聚乙烯作为界面相容剂可使尼龙6-聚乙烯共混物的简支梁抗冲击强度比没有界面相容剂的共混物增加近4倍。     

聚酰胺1010／聚乙烯－马来酸酐接枝共聚物共混物力学和热学性能研究

为了表明马来酸酐接枝聚烯烃后对聚酰胺的相容作用，本文研究了聚酰胺１０１０（ＰＡ１０１０）／聚乙烯－马来酸酐接枝共聚物（ＰＥ－ｇ－ＭＡＨ）共混物在不同ＭＡＨ接枝量下的结晶性与力学性能。研究表明，ＭＡＨ的存在导致ＰＥ－ｇ－ＭＡＨ－ｃｏ－ＰＡ１０１０共聚物的形成，而该共聚物在标题共混物中起着相容剂的作用。共混物的结晶性能变化显示了共混组分间存在一定程度的混溶性。在一定的ＭＡＨ含量内，标题共混物具有协同效应。     

聚酰胺1010／聚乙烯—马来酸酐接枝共聚物共混物力学和热学性能研究

为了表明马来酸酐接枝聚烯烃后对聚酰胺的相容作用，本文研究了聚酰胺１０１０／聚乙烯－马来酸酐接枝共聚物 共混物在不同ＭＡＨ接枝量下的结晶性与力学性能。在一定的ＭＡＨ含量内，标题共混物 具有协同效应。     

马来酸酐改性聚乙烯／尼龙1010共混体系的结晶行为

在尼龙-1010与马来酸酐改性聚乙烯共混体系中,马来酸酐起结晶成核剂的作用,可显著加快共混物中尼龙-1010组份的结晶。共混物的混容性也略有改善。     

添加型聚丙烯大分子表面改性剂PP-g-PEG的制备及其应用

以马来酸酐为桥联剂,通过其与单端羟基聚乙二醇的反应,合成了大分子表面改性剂聚丙烯-聚乙二醇接枝共聚物,探索了反应条件对接枝反应的影响,用IR、NMR、TGA、DSC对接枝物的结构及性能进行研究,并通过共混研究了接枝物对聚丙烯的表面改性效果.结果表明,提高马来酸酐接枝聚丙烯或聚乙二醇的分子量,会阻碍接枝反应的进行,接枝率明显下降;接枝聚乙二醇降低了接枝物的结晶能力;聚丙烯-聚乙二醇接枝共聚物的热稳定性随着聚乙二醇的含量增加及侧链聚乙二醇长度的增加略有下降;聚丙烯-聚乙二醇接枝共聚物组分在共混物中具有明显的向外择优迁移特性,可以作为聚丙烯的添加型表面改性剂使用.     

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     

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 …

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２０％增加到３０％时,即     

应力引发官能化EPDM/HDPE及其对PA66/EPDM/HDPE 共混物相形态和力学性能的影响

通过提高双螺杆挤出机螺杆转速的方法,研究了熔融挤出过程中高剪切应力对马来酸酐(MAH)官能化三元乙丙橡胶(EPDM)与高密度聚乙烯(HDPE)共混物的接枝率、熔体流动速率及凝胶含量的影响.随着双螺杆挤出机螺杆转速的增加,强烈的机械剪切应力引发EPDM/HDPE共混物大分子链的断链反应形成大分子自由基,从而引发接枝反应制...     

PVA/HDPE/HDPE-g-MAH共混物的相形貌与动态流变性能

采用熔融共混法制备了聚乙烯醇(PVA)/高密度聚乙烯(HDPE)共混物,引入马来酸酐接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-MAH)对体系进行增容。利用SEM、小振幅震荡剪切、溶剂提取、拉伸测试考察组成和增容剂含量对共混物相形貌、动态流变性质、相连续性和力学性能的影响。结果表明,当HDPE质量分数达到20%~30%时,PVA/HDPE/HDPE-g-MAH共混物呈现接近共连续的结构;储能模量-频率图中观察到较为明显的第二平台;PVA相的连续度达到98%;共混物的断裂伸长率由5%显著提高到25%左右。另外,当HDPE-g-MAH的含量增大时,共混物的相界面变得模糊,力学性能也随之提高。     

可生物降解聚碳酸亚丙酯(PPC)/相容剂/聚丙烯(PP)纺粘非织造布切片性能研究

采用熔融共混法制备可生物降解聚碳酸亚丙酯(PPC)/相容剂/聚丙烯(PP)纺粘非织造布切片,分别研究相容剂马来酸酐(MAH)、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-2)、马来酸酐-苯乙烯接枝聚丙烯(PP-g-(MAH-coSt))对切片性能的影响.当mPPC∶mPP为70∶30时,相容剂MAH、PP-2、PP-g-(MAH-co-St)的最优用量分别为PPC和PP总质量的1%、3%、8%,在最优用量下PPC/相容剂/PP纺粘非织造布切片的拉伸强度分别为20.16、21.27、26.34 MPa,熔体流动速率(MFR)分别为81.6 g/10min、103.6 g/10min、46.4 g/10min,T-5%较不添加相容剂时提高了50.5、10.0、28.0 K,扫描电镜图显示加了相容剂的切片内部结构紧密,相容性较好,30天降解率在3.12%以上.红外和核磁谱图表明相容剂PP-g-(MAH-co-St)的作用机理是其酸酐基团和PPC发生了开环反应,通过化学键作用促进PPC与PP相容.相容剂改善了切片的力学性能、热学性能和降解性能,提高了切片的界面粘附力和相容性,在满足纺粘生产工艺下,切片的综合性能和加工温度范围得到提高,为制备具有良好综合性能的可生物降解纺粘非织造布切片提供了理论数据.     

A novel method to introduce durable hydrophilicity onto hydrophobic polymer surface by plasma treatment

We have examined a novel method to fabricate a durable hydrophilic surface of hydrophobic polymeric materials modified by plasma treatment. The method involves a trapping of maleic anhydride-containing polymer onto poly(ethylene naphthalate) (PEN) by a plasma-induced crosslinking reaction of PEN followed by hydrolysis of maleic anhydride moiety to generate hydrophilic carboxyl groups on the PEN surface. In fact, the PEN film surface thus treated has shown an effective stability of wettability based on the water contact angle measurement.     

混合方式对增容尼龙-6/聚苯醚体系的影响

研究了三种混合方式对于Nylon 6 PPO TPEg共混体系的影响 .混合是在双螺杆挤出机上进行的 .即(A)尼龙 6、聚苯醚和TPEg的混合物直接进行熔融挤出 ;(B)尼龙 6与TPEg的混合物预挤出 ,然后与聚苯醚熔融挤出 ;(C)聚苯醚和TPEg的混合物预挤出 ,然后与尼龙 6熔融挤出 .实验结果表明 ,混合方式不仅会影响共混物的形貌结构 ,而且会影响复合材料的最终性能 ,如力学性能、热性能和尺寸稳定性 .采用混合方式C所得的尼龙 6 聚苯醚复合材料的抗冲击强度高于用混合方式A和B所制备的复合材料 .这是因为聚苯醚和TPEg预共混时 ,聚苯醚上的OH基团和TPEg上的一部分马来酸酐发生化学反应 .然后预混物和尼龙 6熔融挤出时 ,剩下的马来酸酐再与尼龙分子上的NH2 基团反应 .这样就会形成一个好的界面层 ,它使复合材料的抗冲击强度大幅度提高 ,材料达到了超高韧性     

尼龙6/(乙烯-辛烯)共聚物弹性体的流变及结晶行为

（乙烯 辛烯）共聚物弹性体（ＰＯＥ）是由美国ＤＯＷ化学公司使用茂金属催化剂聚合而成的一种聚烯烃橡胶．与传统聚烯烃类橡胶ＥＰＤＭ相比,ＰＯＥ的特点就在于其在聚烯烃塑料基体中分散速度快、分散程度高．为此,我们尝试用马来酸酐接枝的ＰＯＥ（ＰＯＥ ｇ ＭＡ）...     

界面相互作用对尼龙6／聚乙烯共混物形态结构和流变行为的影响

利用扫描电子显微镜和动态力学分析仪研究了马来酸酐熔融接枝聚乙烯（ＰＥ－ｇ－ＭＡ）对尼龙６／聚乙烯（ＰＡ６／ＰＥ）共混物形态结构和动态力学行为的影响．结果表明，ＰＥ－ｇ－ＭＡ使ＰＡ６／ＰＥ共混物中ＰＡｅ的玻璃化转变峰向低温例偏移，这主要归因于ＰＥ－ｇ－ＭＡ改善了ＰＡ６和ＰＥ二者的相容性；但随着ＰＥ分散相中ＰＥ－ｇ－ＭＡ所占比重的增加，ＰＥ－ｇ－ＭＡ与ＰＡ６之间界面化学键合密度增大，使得ＰＡ６的玻璃化转变温度反而提高．同时，利用平行板流交仪研究了ＰＥ－ｇ－ＭＡ对ＰＡ６／ＰＥ共混物熔体流变行为的影响．ＰＥ－ｇ－ＭＡ使共混物熔体粘度和动态储能模量增大，这应归因于ＰＡ６／ＰＥ－ｇ－ＭＡ之间在熔融共混过程中的界面化学键合．     

Peroxide-initiated crosslinking of maleic anhydride-modified low-molecular-weight polybutadiene. I. Mechanism and kinetics of the reaction

The crosslinking mechanism and kinetics of low-molecular-weight polybutadiene, its mixtures with maleic anhydride, and the products of its grafting with maleic anhydride and styrene, using dicumyl peroxide (DCP) as an initiator, were studied. It was shown that for all systems crosslinking is a radical polymerization of the double bonds. Modification of polybutadiene changes only the kinetic parameters of the crosslinking reaction and causes mainly a decrease of the termination step velocity. From DSC data the crosslinking reaction order, activation energy, and reaction heats were calculated.     

Fiber‐forming blend polypropylene‐polyvinyl alcohol

The preparation of a fiber‐forming blend consisting of polypropylene and polyvinyl alcohol mixed with glycerol and with polypropylene grafted with maleic anhydride were studied. The physical and mechanical properties of blend fibers were also studied. The rheological measurements for semiquantitative evaluation of technological compatibility of the components and for processing the polymeric material in extruding and spinning process were carried out. The experimental results revealed the technological compatibility of the polypropylene‐polyvinyl alcohol blend in the presence of glycerol and polypropylene grafted with maleic anhydride. The colloidal structure of interface layer is assumed to be in a three‐ or four‐component system. The mixture of polyvinyl alcohol with glycerol allows for the preparation of well spun fiber‐forming polypropylene blends. Polypropylene‐polyvinyl alcohol blend fibers consisting of up to 20% polyvinyl alcohol with sufficient mechanical properties, higher porosity and significantly higher sorption of water than polypropylene fibers alone were prepared. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.     

HDPE/PA6反应增容体系的形态演化与黏弹行为

采用扫描电子显微镜(SEM)与先进流变扩展系统(ARES),研究了马来酸酐接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-MAH)对高密度聚乙烯/尼龙6(HDPE/PA6)共混体系形态结构和黏弹行为的影响.发现HDPE-g-MAH的加入可原位生成尼龙6-高密度聚乙烯接枝共聚物(HDPE-g-PA6),使基体与分散相间的相容性显著改善,且随其添加量的增加两者相容性更好,导致HDPE/PA6体系形态结构变化.研究结果表明,由ARES获得的体系黏弹行为参数随HDPE-g-MAH含量的变化可与由SEM所观察到的微观形貌演化很好关联,动态流变学方法可敏感表征增容剂的加入所引起的HDPE/PA6界面性质变化,且能够反映分子链间相互作用的变化及由此导致的分散相颗粒网络的形成.     

Effect of compatibilizer on morphology and properties of HDPE/Nylon 6 blends

The compatibilization effect of linear low‐density polyethylene‐grafted maleic anhydride (LLDPEgMA) and high‐density polyethylene‐grafted maleic anhydride (HDPEgMA) on high‐density polyethylene (HDPE)/polyamide 6 (Nylon 6) blend system is investigated. The morphology of 45 wt %/55 wt % polyethylene/Nylon 6 blends with three compatibilizer compositions (5 wt %, 10 wt %, and 15 wt %) are characterized by atomic force microscopic (AFM) phase imaging. The blend with 5 wt % LLDPEgMA demonstrates a Nylon 6 continuous, HDPE dispersed morphology. Increased amount of LLDPEgMA leads to sharp transition in morphology to HDPE continuous, Nylon 6 dispersed morphology. Whereas, increasing HDPEgMA concentration in the same blends results in gradual morphology transition from Nylon 6 continuous to co‐continuous morphology. The mechanical properties, oxygen permeability, and water vapor permeability are measured on the blends which confirm the morphology and indicate that HDPEgMA is a better compatibilizer than LLDPEgMA for the HDPE/Nylon 6 blend system. © 2019 Wiley Periodicals, Inc. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2019 , 57, 281–290