聚丙烯多单体熔融接枝及其共混物研究

概括了聚丙烯多单体熔融接枝及其共混物的研究及发展状况,总结了现阶段对多单体熔融接枝机理的研究现状,并提出需要进一步解决的问题。     

多单体熔融接枝聚丙烯的微相分离结构

用熔融接枝方法制备了一系列不同接枝率的GMA(甲基丙烯酸缩水甘油酯)/St(苯乙烯)多单体接枝聚丙烯[PP-g-(GMA-co-St)],基体聚丙烯包括均聚聚丙烯和共聚聚丙烯(乙烯的摩尔分数分别是6.0%,12%,33%).接枝聚丙烯经过分离提纯后,用四氧化钌(RuO₄)进行染色,然后用透射电子显微镜(TEM)观察其微观形态.发现在接枝聚丙烯中形成了长程有序的、球状的微相分离结构,这种在分子量和分子结构都是多分散体系中形成的微相分离结构尚未见报道.同时,研究了基体聚丙烯中乙烯链段的含量以及接枝率对于接枝聚丙烯微观形态的影响.     

马来酸酐-苯乙烯多组分单体熔融接枝聚丙烯的机理研究

用单螺杆挤出机研究了马来酸酐（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。研究结果表明,用Ｓｔ作共单体能够显著提高ＭＡＨ的接枝率。讨论了Ｓｔ用量、引发剂用量对接枝反应的影响。发现当两种单种物质的量比约为１：１时,接枝物的接枝率最高,熔体流动速率（ＭＦＲ）也最大,通过对反应机理的探讨,认为Ｓｔ和ＭＡＨ的相互作用或反应在接枝反应中起到了重要的作用,在自由基的作用下,Ｓｔ与Ｍ     

多组分单体熔融接枝聚丙烯及其性能研究

利用单螺杆挤出机研究聚丙烯的多组分极性单体熔融接枝，从而改善和提高聚丙烯的极性。红外和熔体流动速率的结果表明，对于单组分接枝体系，在适当的反应条件下，甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸羟乙酯等极性单体均可以接枝在聚丙烯上，但同时也伴随着较严重的聚丙烯降解。而采用多组分单体接枝体系，通过加入甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯单体，或甲基丙烯酸羟乙酯和苯乙烯单体，能够有效地控制聚丙烯的降解，大幅度提高接枝率，     

PP熔融接枝改性研究进展

聚丙烯作为一种非极性聚合物,其亲水性、染色性、粘结性及与其它极性聚合物和无机填料的相容性都很差,这大大限制了它的应用。因此,往往采用官能化的方法赋予聚丙烯以极性、反应活性和功能性。通过熔融接枝的方法,在聚丙烯链段上接枝极性单体,可以显著提高聚丙烯的极性,改善表面亲水性及染色性等。本文简要介绍了聚丙烯熔融接枝改性及其影响因素,并按接枝单体分类,综述了熔融接枝聚丙烯的研究进展、性能与应用,展望了其发展趋势。     

聚丙烯熔融法接枝HEMA的研究

采用熔融接枝法制备了聚丙烯接枝甲基丙烯酸β－羟乙酯考察了反应温度，反应时间，甲基丙烯酸β－羟乙酯及过氧化二异丙苯浓度对甲基丙烯酸β－羟乙酯接枝率的影响，同时，用红外光谱对接枝物进行了定性表征，测定了接枝物的拉伸性能。     

GMA/苯乙烯多组分单体接枝聚丙烯结晶行为研究

使用差示扫描量热计 (DSC)研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯 苯乙烯 (GMA St)多单体熔融接枝聚丙烯[PP g (GMA co St) ]的等温和非等温结晶行为 ,用偏光显微镜观察了结晶的形态 ,并利用Avrami方程对其结晶动力学进行了分析 .研究发现接枝聚丙烯的结晶模式与PP相似 ,属于异相成核控制的球晶三维生长 ;但接枝聚丙烯的结晶温度 (Tc)显著提高 ,幅度高达 16～ 19℃ ,总结晶速率与纯PP相比明显加快 .接枝聚丙烯上GMA co St支链的存在 ,降低了成核界面自由能 ,促进了聚丙烯结晶的异相成核 .在接枝率不太高的情况下 ,随着接枝率的提高 ,接枝聚丙烯的结晶温度升高 ,总结晶速率加快 .在高接枝率范围内 ,随着接枝率的提高 ,接枝PP的Tc 不再升高 ,且由于接枝链的增长严重阻碍了球晶生长 ,导致接枝PP的总结晶速率反而随接枝率的升高而下降     

1,6-己二醇二丙烯酸酯和苯乙烯多单体熔融接枝制备长支链聚丙烯研究

采用哈克转矩流变仪制备了1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)和苯乙烯(St)多单体熔融接枝聚丙烯(PP)体系.红外测试结果表明St的加入能够促进HDDA接枝到PP主链,提高接枝率.动态流变行为研究结果也表明采用多单体熔融接枝PP更有利于体系在熔融接枝中生成长支链(LCB).随着St单体添加量的增加,HDDA的接枝率增大...     

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...     

聚丙烯熔融接枝马来酸酐反应机理的研究

改变聚丙烯（PP）熔融接枝马来酸酐（MAH）反应中的单体和引发剂的浓度以及添加适当助剂,考察了接枝产物的接枝率和恒定剪切应力（600kPa)及温度（210℃）下的剪切粘度,验证了作先前所提出的PP熔融接枝MAH的反应机理。即：在PP熔融接枝MAH的过程中,过氧化物自由基在熔融接枝过程中直接引发MAH单体及MAH单体在聚丙烯的大分子链段发生β断裂前直接被其引发而产生的接枝反应是影响产物的接枝率和分子量的关键。在不改变单体和引发剂浓度的情况下,降低过氧化物自由基在熔融接枝过程中直接引发MAH单体反应的程度而提高聚丙烯的大分子自由基直接引发MAH单体的反应趋势,是提高接枝产物接枝率和分子量的有效途径。     

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     

机械振动对聚丙烯结晶作用的影响

对热塑性高分子作熔体加工时,在此过程中同时再叠加机械振动,设计制造的加工机器一方面具有卓越的技术经济指标,另一方面制品的物理性能也得到了提高[1,2].此类研究的重点多集中在动态成型过程中聚合物的流变行为或者成型后制品的力学性能方面[3,4],对聚合物本身在此外加交变力     

超细聚酰胺6粒子增韧聚丙烯体系的研究

采用磨盘形力化学反应器室温下制备了聚丙烯 (PP) /聚酰胺 6 (PA6 )超细粉体 ,研究了其粒度、粒度分布及PA6超细粒子填充对PP力学性能的影响 .结果表明 ,磨盘形力化学反应器可有效实现PP/PA6的粉碎 ,所得粉体平均粒径达微米级 ,初级粒子尺寸甚至可达纳米级 ,粒度分布呈双峰分布状态 .在PA6和PP熔点之间的温度下加工可制得PA6超细粒于填充的PP/PA6共混体系 ,其力学性能明显好于PP/PA6简单共混体系 ,30 %PA6用量下 ,拉伸强度由 2 3 .2MPa提高至 2 9 3MPa ,Izod缺口冲击强度由 4.6 2kJ/m2 提高到6 .34kJ/m2 .形貌分析结果表明 ,由于基本保持了PA6超细粉体的原始尺寸 ,填充体系中PA6相区尺寸小、分布均匀 ,与使用增容剂得到的相区结构类似 .     

聚丙烯/多壁碳纳米管复合材料的热性能和流变性能

用熔融共混法制备了聚丙烯多壁碳纳米管(PP MWNTs)复合材料,TGA研究表明在氮气气氛下碳纳米管显著增加了聚丙烯基体的热稳定性.3wt%MWNTs可使PP热分解起始温度提高44℃.非等温结晶研究表明MWNTs对PP基体的结晶行为没有明显的影响.流变测试结果表明PP MWNTs复合材料的储能模量G′和损耗模量G″随着MWNTs含量增加逐渐增大.1wt%MWNTs的PP聚合物的零剪切粘度最低,5wt%MWNTs的PP聚合物的零剪切粘度最高,PP和3wt%MWNTs的PP纳米聚合物的零剪切粘度居于二者之间,随着频率的增加,剪切稀化作用越来越明显,呈现出假塑性流体行为.含5wt%MWNTs的PP复合材料的体积和表面电阻率与纯PP相比分别下降了9个和4个数量级,表明少量的MWNTs可以显著改变PP的电学性能.     

多单体接枝聚丙烯对PBT/PP共混体系的形态结构及力学性能影响研究

研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯 (GMA)和苯乙烯 (St)多单体熔融接枝聚丙烯 (PP g (GMA co St) )对聚对苯二甲酸丁二酯 (PBT) 聚丙烯 (PP)共混物的形态结构和力学性能的影响 .利用双螺杆挤出机对PBT PP合金进行共混挤出 ,使用DSC、FT IR和SEM、TEM等手段对共混物进行了分析和相形态观察 ,并测试了力学性能 .实验证明 ,熔融共混过程中PP g (GMA co St)的环氧基团可以与PBT的端羧基发生化学反应 ,就地生成了PBT g PP共聚物 ,该共聚物可对PBT PP合金起到良好的增容剂作用 ,使共混物的相区尺寸显著减小 ,共混物的拉伸强度和冲击强度等力学性能同时得到明显改善 ,达到了弹性体系或小分子增容所难以达到的力学性能平衡的效果 .此外 ,TEM的研究还在PBT PP g (GMA co St)共混物中发现了特殊的微相分离结构     

EFFECT OF CHEMICAL STRUCTURE OF COMONOMERS ON THE PROPERTIES OF COPOLYESTERS

The effect of different kinds of comonomers with or without flexible chain on proper-ties of copolyesters, such as transition temperature, crystallization velocity, crystallinityand size of crystallites, is studied. The experimental results indicate the obvious differ-ence in properties between comonomers with iso- and ortho-structure of phenyl ring andcomonomers with flexible chain. The influence of chemical structure of comonomers onproperties of copolyesters is discussed.     

纳米刚性微粒与橡胶弹性微粒同时增强增韧聚丙烯的研究

通过力学性能测试、动态力学试验、ＤＳＣ 分析以及材料断面形貌与结构分析等手段,对以纳米二氧化硅（ＳｉＯ２） 为刚性微粒、以三元乙丙橡胶（ＥＰＤＭ） 为弹性微粒组成的聚丙烯（ＰＰ）／ 纳米ＳｉＯ２／ＥＰＤＭ 的同时增强增韧效果进行了研究．结果显示,上述两种微粒可同时大幅度提高ＰＰ 的韧性、强度和模量,当ＰＰ／ 纳米ＳｉＯ２／ＥＰＤＭ 为８０／３／２０ 时,两种微粒体现较明显的协同增韧效应．纳米ＳｉＯ２ 可提高ＰＰ 的结晶温度和结晶速度,并使球晶细化．纳米ＳｉＯ２ 刚性微粒在ＰＰ连续相中以微粒团聚体形态分布,构成团聚体的平均微粒数约为６ ～７ ,其与ＰＰ基体表现出较强的结合牢度．ＰＰ／ 纳米ＳｉＯ２／ＥＰＤＭ 的综合性能已接近或达到工程塑料的性能．