熔体插层聚合物/粘土纳米复合材料

对国内外熔体插层法制备聚合物／粘土纳米复合材料(PCN)的研究进展进行了综述。介绍了影响PCN结构形态的各种因素；对熔体插层法制备PCN的热力学、动力学研究进行了总结；详细讨论了熔体插层的机理研究及理论模型。并对熔体插层法制备PCN提出了展望。     

增容聚苯乙烯共混物的研究进展

综述了增容聚苯乙烯与聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺共混物的研究进展。不同共混物采用不同的增容剂,可使增容聚苯乙烯共混物改善分散相尺寸、界面相互作用与粘结,达到提高共混物的力学性能的目的。增容效果与增容剂的类型、用量和分子结构有关。     

累托石/聚丙烯插层纳米复合材料的制备与性能

采用熔融共混法制备了有机改性累托石 (OREC)粘土 均聚聚丙烯 (PP)纳米复合材料 ,以X 射线衍射分析 (XRD)及透射电子显微镜分析 (TEM)观察了复合材料的相貌结构 ,研究了复合材料的力学性能及热性能 .结果表明 ,OREC在添加份数较少时可与均聚聚丙烯熔融插层形成插层型聚丙烯纳米复合材料 ,该复合材料与纯PP相比 ,具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及冲击强度 .在有机粘土添加 2 %时 ,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度最高 ,与纯PP相比 ,2 %添加量的聚丙烯纳米复合材料拉伸强度提高 6 5 7% ,断裂伸长率提高 2 89 3% ,冲击强度提高 14 1% ,10 %失重率时对应的热分解温度提高 50K .     

有机季鏻盐插层改性黏土诱发聚丙烯γ晶

选用有机季鏻盐作为插层剂对黏土进行有机化插层改性,制备出有机黏土,通过熔融插层法制备聚丙烯/有机黏土纳米复合材料.XRD表明有机季鏻盐改性的黏土与聚丙烯形成结构为剥离型与插层型并存的纳米复合材料.利用DSC研究了纳米复合材料的熔融过程,结果显示有机黏土对聚丙烯的结晶度影响不明显.XRD和DSC的研究均表明,有机黏土可以诱发聚丙烯产生不常见的γ晶型.当黏土含量为5 wt%时,γ晶型占整个结晶部分的12%左右.     

有机季鏻盐插层改性黏土诱发聚丙烯γ晶

选用有机季鏻盐作为插层剂对黏土进行有机化插层改性,制备出有机黏土,通过熔融插层法制备聚丙烯/有机黏土纳米复合材料.XRD表明有机季鏻盐改性的黏土与聚丙烯形成结构为剥离型与插层型并存的纳米复合材料.利用DSC研究了纳米复合材料的熔融过程,结果显示有机黏土对聚丙烯的结晶度影响不明显.XRD和DSC的研究均表明,有机黏土可以诱发聚丙烯产生不常见的γ晶型.当黏土含量为5 wt%时,γ晶型占整个结晶部分的12%左右.     

熔体插层制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的性能表征

通过熔体插层成功地制备了尼龙６／蒙脱土纳米复合材料，测试了力学性能、耐热性能和耐溶剂性．通过ＴＥＭ、ＷＡＸＤ、ＤＳＣ等手段，研究了结构与结晶行为，并与插层聚合的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料进行了对比．实验表明通过熔体插层可使尼龙６基体插层于蒙脱土中，所得到的复合物的性能较尼龙６有很大提高，且与插层聚合的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料的性能相当．     

聚丙烯/插层改性水滑石纳米复合材料结构与性能研究

采用离子交换法制备了十二烷基磺酸钠和衣康酸共同改性水滑石(LDHs2),FTIR、XRD分析表明,十二烷基磺酸钠和衣康酸能够同时进入水滑石片层之间,层间距有很大提高。利用改性水滑石,通过马来酸酐-苯乙烯共接枝改性聚丙烯相容剂的熔融共混和聚丙烯与水滑石溶液共混制备母粒,然后与聚丙烯分别熔融共混两种方法制备聚丙烯/水滑石纳米复合材料。TEM分析表明,马来酸酐-苯乙烯共接枝改性聚丙烯作相容剂可以使水滑石在聚丙烯基体中达到更好分散。DSC、XRD分析表明,水滑石、相容剂以及短链共聚聚丙烯对聚丙烯晶型没有影响,但对其结晶速率、结晶度以及晶粒大小有所改变,复合材料中聚丙烯的起始结晶温度、结晶峰温度、结晶速率、结晶度均比纯聚丙烯高,晶粒粒径分布也更均匀。     

γ-辐射对聚丙烯及聚丙烯/聚乙烯共混物结晶熔融行为的影响

<正> 近年人们对于聚丙烯(PP)辐射效应的研究与日俱增,主要目的在于寻求增强PP辐射稳定性的有效途径。迄今为止文献报道的方法有:添加小分子游动剂(mobilizing addi-tives)、抗氧剂、多官能团单体等,笔者曾研究过不同晶型和含少量聚乙烯(PE)链     

水分子在高岭石中插层行为的量子化学研究

采用密度泛函理论B3LYP方法,在B3LYP/6-31G(d)理论水平上,构建高岭石的层间团簇模型Si6Al6O42H42(层间距为0.844 0和1.000 0nm),并对高岭石层间及其与n(n=1～3)个水分子相互作用的团簇的各种性质进行研究,如优化的几何构型、电子密度、氢键、能量、NBO电荷分布、振动频率等.结果表明,随着水分子个数n(n=1～3)的增加,体系的能量逐渐降低.水分子通过多种类型的氢键插层于高岭石层间,其中水分子间的氢键强度最强,其次是水分子与铝氧层之间形成的氢键,再次是水分子与硅氧层之间的氢键;层间距随着插层分子的增多而增大,但高岭石层间的活性位点依然存在,且位置较插层前没有明显变化.     

SEP对PP/PS共混物的增容作用

研究了苯乙烯 -乙烯 /丙烯二嵌段共聚物 (SEP)对聚丙烯 /聚苯乙烯 (PP/PS)共混物的形态和力学性能的影响。结果表明 ,SEP在PP/PS共混物中作为增容剂 ,降低了分散相的聚结 ,减小了分散相的平均粒子尺寸 ,大大改变了共混物的形态 ,提高了共混物的力学性能 ,对PP/PS( 2 0 /80 )共混物的增容作用较为显著     

PREFERENTIAL INTERCALATION BEHAVIOR OF CLAY AND ITS EFFECT ON THE THERMAL DEGRADATION IN IMMISCIBLE PP/PS BLENDS

The typical immiscible PP/PS blend based clay nanocomposites were prepared via melt blending.The dispersion of clay was determined by X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM).Thermal stability and dynamic mechanical properties were measured by thermogravimetrical analysis (TGA) and dynamic mechanical analysis (DMA),respectively.Preferential intercalation behavior of clay in PP/PS blends was found.The dispersion of clay is significantly influenced by the polarity of PP and PS,mea...     

A METHOD TO QUANTIFY CRAZING DEFORMATION BY TENSILE TESTS FOR POLYSTYRENE/POLYOLEFIN ELASTOMER IMMISCIBLE BLENDS

A method to quantify crazing deformations by tensile tests for polystyrene （PS） and polyolefin elastomer （POE） blends was investigated. The toughness of PS/POE blends, reflected by the Charpy impact strength, increased with the content of POE. SEM micrographs showed the poor compatibility between PS and POE. In simple tensile tests, it is very easy to achieve the ratio of crazing deformation, i.e. K by measuring the size changes of samples. The K values decreased with increasing the content of POE, and the deformations of PS/POE blends were dominated by crazing. The plots of the change of volume （△V） against longitudinal variation （△I） showed a linear relationship, and the slope of lines decreased with the content of POE. Measuring samples at the tensile velocities of 5 mm/min, 50 mm/min, and 500 mm/min respectively, the K values kept unchanged for each PS/POE blends.     

增容剂对聚丙烯/粘土纳米复合材料热分解动力学的影响

采用三单体固相接枝聚丙烯作为增容剂制备了聚丙烯粘土纳米复合材料.通过XRD和TEM表征了其纳米结构.利用动态TGA方法研究了聚丙烯和纳米复合材料的热稳定性.分别采用Flynn Wall Ozawa和Kissinger法研究了聚丙烯及其纳米复合材料的热分解动力学.结果都表明,蒙脱土的加入明显提高了聚丙烯的起始热分解温度,纳米复合材料热失重10%时的温度比聚丙烯提高40K左右;纳米复合材料的热分解温度区间明显比聚丙烯的窄;纳米复合材料热分解表观活化能明显增大,与聚丙烯相比提高50%以上.     

STRUCTURAL EVOLUTION AND COMPOSITION CHANGE IN THE SURFACE REGION OF POLYPROPYLENE/CLAY NANOCOMPOSITES ANNEALED AT HIGH TEMPERATURES

A model experiment was done to clear the formation mechanism of protective layers during combustion of polypropylene(PP)/organically modified montmorillonite(OMMT) nanocomposites.The investigation was focused on the effects of annealing temperature on the structural changes and protective layer formation.The decomposition of OMMT and degradation of PP/OMMT nanocomposites were characterized by means of thermogravimetric analysis(TGA).The structural evolution and composition change in the surface region of...     

聚丙烯／氯化聚乙烯共混物的形态结构

用透射电子显微镜方法研究了聚丙烯（ｉＰＰ）和氯化聚乙烯（ＣＰＥ）共混物溶液浇铸膜的形态结构．共混物中ＣＰＥ含量≤７０％时不妨碍ｉＰＰ球晶两种结构（交叉结构和条状结构）区域的生成．在ＣＰＥ含量≥８０％时，分散相ｉＰＰ形成近乎直角（８０°）交叉的稀疏的片晶网络．在共混物的全组成范围内，ＣＰＥ结晶在ｉＰＰ片晶上附生生长，二者结晶Ｃ轴的交角为５０°     

聚苯乙烯链规整度与特性粘数的理论研究

应用构象 构型统计理论和旋转异构态模型 ,考虑大侧基对高分子链构型的影响 ,建立高分子溶液特性粘数与链无规程度的关系 ,并应用于大分子量的聚苯乙烯溶液的特性粘数的计算 ,得到特性粘数与全同、间同和无规链分子量的关系 ,并与实验结果进行比较 ,结果较为满意     

脱模溶剂对制备聚苯乙烯表面大孔材料的影响

采用马来酸酐-醋酸乙烯共聚物乳液为模板,分别以水、乙醇和丙酮为脱模溶剂,合成了表面层(厚度为10μm)为大孔结构(孔径为250～400nm)的聚苯乙烯(PS)孔材料.用扫描电子显微镜(SEM)测定了材料表面的微观形貌,SEM照片显示出3种脱模溶剂均能制备PS大孔材料,其中水为脱模溶剂时对PS基材的不利影响最小.用傅立叶红外光谱仪(FTIR)表征了脱模后孔内被固定的特征基团,结果表明,不同的脱模溶剂分别对应不同的孔内基团,即水-羧基、乙醇-酯基及丙酮-酐基.测定了3种脱模溶剂的脱模速率,其顺序为丙酮>>乙醇>水.     

超临界氮气对聚苯乙烯微观形态的影响——喷泉效应与层状结构的形成

当流体的温度和压力处于它的临界温度和临界压力以上时,称该流体处于超临界状态,为超临界流体.超临界流体表现出许多不同于一般气体和液体的特性,如溶质在超临界流体中的溶解度可较同温常压下溶质在同种气体中的溶解度大很多,超临界流体密度与液体的密度相近,其粘度却比液体小近百倍,导热系数比常压气体大得多等.由于超临界流体具有这些不同寻常的特性,因而以超临界萃取为代表的超临界流体已有广泛的工业应用.近年来超临界流体在聚合物加工中的应用逐渐受到重视,如超临界分级、造粒、气体辅助注塑成型、发泡成型等[1～3].     

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     

聚丙烯熔体自干扰流动对其凝聚态取向效应的影响

通过一种由两个浇口小流道共享一个分流道的新型浇口 ,使两股熔体流入型腔 ,并在型腔内产生自干扰流动 (SIF) .在平行于注射方向熔体会产生迭加效应 ,而在垂直于注射方向熔体会产生挤压作用 ,并形成横向流动 .探讨了这种自干扰流动对注射PP试样的取向效应的影响 .采用热收缩和X 射线衍射法分别对分子链取向和晶体取向进行了检测 .热收缩试验结果显示SIF样比常规流动 (CFP)试样具有较小的链取向 .透射X 射线衍射的检测结果表明SIF样和CFP样在剪切层晶体具有大的取向效应 ,SIF样晶体的取向度为 65 % ,而CFP样则为 79% .