反应挤出制备聚丙烯接枝马来酸酐的研究进展

综述了反应挤出制备聚丙烯接枝马来酸酐的表征方法,聚丙烯接枝马来酸酐的接枝机理、接枝反应的影响因素以及提高接枝率并抑制聚丙烯降解的方法。为制备低降解、高相容性的聚丙烯接枝马来酸酐相容剂的研究和生产提供参考。

汽车地毯材料的挥发性有机物溯源

对某车型地毯材料拆分进行挥发性有机物的气味测试,发现再生海绵气味等级较差,用热脱附气相色谱-质谱法(GC-MS)测定再生海绵的挥发性有机物(VOC),并利用GC-MS检索库分析影响气味的关键物质及其来源。结果表明,影响地毯用再生海绵气味的物质主要是苯酚、甲苯、乙苯、二甲苯等苯类物质,甲醛、乙醛、丙酮等醛酮类物质,苯胺类及大量的烷烃类物质。这些物质的主要来源是海绵生产过程中的各种助剂及其溶剂,再生海绵制备过程胶黏剂的溶剂等。

马来酸酐接枝物对PP/ABS复合材料性能的影响

在聚丙烯(PP)/丙烯晴-丁二烯-苯乙烯(ABS)复合材料中加入复配的马来酸酐接枝物(PP-g-MAH)和ABS-g-MAH,研究接枝物对复合材料性能的影响。结果表明:马来酸酐接枝物的加入能提高复合材料的拉伸强度和弯曲强度,并随着接枝物含量增加而提高,冲击强度随接枝物含量增加而降低。复配马来酸酐接枝物中在复合材料中PP-g-MAH的用量为10份时,综合性能最佳。PP/ABS复合材料的强度和刚度随ABS含量的增加而增加,随着ABS组分含量的增加,ABS相分布从海-岛状分布向海-海结构转变。SEM结果表明:马来酸酐接枝物的加入有助于ABS在聚丙烯中的分散;DSC数据表明:马来酸酐接枝物使材料的结晶度有所提高。

自然老化对汽车地毯挥发性有机物的影响

对上汽通用五菱某车型的地毯小总成进行自然老化研究,测试挥发性有机物(VOC)随时间的变化情况。地毯由针刺地毯、聚氨酯发泡海绵、无纺布组成,从生产线上取下后包装严实送达实验室,截取100mm×100mm大小后模拟汽车内环境进行自然老化,采用10 L袋子热脱附法测试一年内挥发性有机物的变化情况。结果表明地毯的苯烯物从生产线取下15d内迅速挥发,之后挥发量大幅下降,达到一个最小值。15d后苯系物降幅达到83%以上,此后挥发量维持在较低的水平。甲醛、丙酮、丙烯醛的挥发量在散发15d后变化不大,而乙醛的挥发量则在第15d后迅速增加,第366d的挥发量达到第一天的51倍。分析认为聚氨酯发泡海绵的发泡原料聚醚多元醇、有机硅匀泡剂和改善泡沫性能的添加剂是导致乙醛挥发的最主要的原因。

二硫化四甲基秋兰姆对PP-g-MAH的影响

用双螺杆挤出机熔融挤出法制备马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)。研究了活性剂二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)对PP-g-MAH的影响,通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热分析、熔体流动速率、酸碱滴定法等表征手段检测接枝物性能。FTIR结果显示,TMTD在接枝反应中起到活性剂的作用,没有接枝到PP分子链上。TMTD的加入提高了MAH的接枝率,在TMTD用量超过引发剂用量时能抑制PP分子链的β断裂。

ASA的合成及其合金研究现状

丙烯腈/苯乙烯/丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)是由以聚丙烯酸酯(PBA)橡胶相为核,苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)为壳的核壳结构聚合物。具有良好的机械性能、耐腐蚀性、加工性、抗冲击性能和耐候性。本文综述了ASA接枝共聚物的合成,ASA树脂的制备及改性,以及ASA树脂与PVC、PC、PBT、PMMA、PA等材料共混合金的研究进展,发现国内外对ASA合金的基础研究较少。开发耐候性好,具有高性能、功能化的ASA基材料将是ASA研究的新的方向。

自然老化对聚氨酯海绵挥发性有机物的影响

对某车型汽车座椅发泡海绵进行自然老化,研究海绵的挥发性有机物(VOC)随时间的变化情况,实验采用10L袋子热脱附法测试一年内挥发性有机物的变化情况,结果表明,座椅海绵的苯系物从生产线取下一周内迅速挥发,此后挥发量维持在较低的水平。甲醛、丙酮、丙烯醛的挥发量一年内变化不大,而乙醛的挥发量则在第1d后迅速增加,第366d后达到第1d的236倍。

PP-g-MAH的制备与性能研究

自制了聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH),通过接枝率测定研究接枝效果,并应用于聚丙烯/玻纤(PP/GF)复合材料中,结果表明自制的PP-g-MAH具有非常好的相容性,显著提高复合材料性能。通过自制PP-g-MAH与市场产品的对比,发现相容效果能与某进口产品媲美。对PP-g-MAH的挥发性有机物性能进行测定,发现自制聚丙烯接枝马来酸酐甲苯、甲醛和乙醛含量较其他产品略高,而自制PP-g-MAH挥发性有机物总量和醛酮总量则与某进口产品相当。

环氧树脂与苯乙烯对马来酸酐接枝聚乙烯性能的影响

实验通过工艺优化制备聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH),研究了添加不同含量环氧(EP)、苯乙烯(St)制备的PE-g-MAH的熔融指数、接枝率和红外光谱性能。阐述了环氧、苯乙烯加入接枝体系的接枝机理。结果显示红外光谱显示加入环氧的接枝体系中马来酸酐(MAH)基团反应形成了酯,部分环氧接枝到了大分子链上。环氧树脂的加入大大增加了聚乙烯的交联,苯乙烯加入马来酸酐接枝聚乙烯体系后能得到很好的接枝率和熔体流动性。

芳纶纤维表面的络合改性及其天然橡胶复合材料性能的研究

利用合适的溶剂配制成的氯化钙溶液浸渍活化芳纶纤维表面。通过均匀设计实验,研究了氯化钙溶液质量分数及处理时间对芳纶纤维天然橡胶复合材料力学性能的影响。实验结果表明:利用氯化钙甲醇溶液浸渍芳纶纤维,再用甲醇清洗芳纶纤维是降低纤维表面结晶度和提高表面粗糙度的最佳方法,溶液中氯化钙质量分数为2%时,复合材料获得最大300%定伸应力及撕裂强度,处理时间在实验参数范围内对这2种力学性能几乎没有影响。

芳纶纤维界面改性研究进展

从物理法、化学法、生物酶法和浸渍法四个方面,综述了芳纶纤维(AF)的界面改性方法、作用效果及机理,并总结了AF界面改性的发展趋势。

芳纶纤维表面的新型处理方法及其天然橡胶复合材料性能的研究

以KOH为催化剂,使用环氧树脂(EP)和端羟基液体聚异戊二烯橡胶(LIR)对芳纶纤维(AF)表面进行处理,通过红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)及力学性能测试等检测方法对经过各种方法处理后的AF表面及其天然橡胶(NR)复合物性能进行研究。结果表明,同时使用环氧和LIR能有效活化AF表面和增大复合物力学性能。

PA6/CaCl_2/玻璃纤维复合材料非等温结晶动力学研究

采用挤出方式分别制备尼龙6/氯化钙(PA6/Ca Cl_2)、尼龙6/氯化钙/玻璃纤维(PA6/Ca Cl_2/GF)复合材料。利用差示扫描量热仪(DSC)研究了氯化钙和玻璃纤维对两种复合材料非等温结晶行为的影响,并用Jeziorny法、Mo法对复合材料结晶动力学进行研究。结果表明,Ca Cl_2的络合作用使PA6/Ca Cl_2复合材料起始结晶温度、结晶速率降低;而GF提高了PA6/Ca Cl_2结晶的起始温度,减小其总结晶时间,对于PA6/Ca Cl_2/GF复合材料,GF起到了成核作用。X射线衍射仪(XRD)研究表明,与金属离子诱导PA6生成α晶型不同,GF诱导其生成γ晶型。

合成纤维界面改性研究进展

合成纤维增强高分子复合材料的性能以及纤维良好性能的发挥很大程度上由复合物界面作用来决定,好的界面粘合可以带来复合物良好的性能。文章总结了实用的纤维界面改性的方法,如电化学改性、氧化刻蚀、表面涂覆、化学接枝、等离子体接枝等。这些方法有效地改善了纤维与聚合物机体的界面黏合力,提高了复合材料的力学性能。

汽车用PVC材料的气味溯源

对某车型的3种聚氯乙烯(PVC)材料进行了气味测试,并用热脱附气质联用的方法测定PVC中的挥发性有机物(VOC),分析出了影响气味的关键物质及其来源。研究结果发现,影响PVC气味的挥发性物质主要是PVC生产过程中使用的溶剂类和添加剂类物质。

芳纶纤维增强天然橡胶性能的研究

以磷酸、环氧树脂预处理芳纶,用端羟基液体橡胶和母炼胶法增强界面粘合,预分散纤维,进行NR的混炼和硫化,在混炼胶中纤维含量不变的前提下,采用均匀设计试验研究了母炼胶中芳纶纤维(AF)和液体橡胶(LIR)含量对硫化胶力学性能的影响。结果表明,母炼胶中AF和LIR的含量可通过改变复合材料中纤维的长度、纤维的分散性及界面的粘接对硫化天然橡胶的力学性能产生影响。通过光学显微镜、电子显微镜和动态力学性能检测,分析了纤维在混炼胶和硫化胶中的长度和形态对材料性能的影响。

成核剂对聚丙烯非等温结晶动力学的影响

采用了差示扫描量热仪（DSC）研究了PP和PP/成核剂的结晶行为,并分析了成核剂对PP结晶行为的影响,并用Jeziorny法对所得的数据进行动力学分析。结果表明,成核剂的加入使结晶温度提高了约12℃,结晶速率提高,当TMA和TMB复配时提升更明显。用Jeziorny法分析发现Avrami指数n在2.42-2.64之间变化,同时加入成核剂后,PP结晶速率常数明显提高。

两种汽车内饰原材料VOC测试方法的对比

目前,我国国内各汽车主机厂多采用袋式法和GMW15634/15635法对汽车用原材料进行VOC测试,为对比两种方法,本文对六种不同牌号的PP料进行了这两种VOC测试方法的对比分析,结果表明,对于同一种材料,两种方法的检出结果值相差较大,GMW15634/15635法普遍低于袋式法,而且GMW15634/15635法多次出现未检出的情况。建议各主机厂根据实际情况合理选择测试方法才能获得更准确的结果,才能为车内VOC控制提供有力证据,更好的改善车内空气质量。

薏仁米秸秆生物炭对水中Hg2+的吸附特性及机制

农业废弃物资源化利用和无害化处理是实现农业可持续发展和发展循环经济的有效途径,对薏仁米(Semen Coicis)秸秆制备生物炭吸附剂,实现有机固体废弃物资源化利用,解决重金属废水处理难题,以薏仁米秸秆为原料,采用快速热解法制备生物炭。为探明不同温度下制备的薏仁米秸秆生物炭对重金属Hg^(2+)的去除机制及机理,并用扫描电子镜-能谱分析法(SEM-EDS)、傅立叶变换红外光谱法(FT-IR)、氮吸附法(BET)、X射线光电子能谱法(XPS)脱附对制备的生物炭进行了表征,研究其对水中Hg^(2+)的吸附特性及机制。通过结果表明,随裂解温度的升高,生物炭的孔径尺寸逐渐增大,表面极性官能团逐渐减少,比表面积、孔隙容积呈现先增加后减小的趋势。薏仁米秸秆生物炭具有丰富的蜂窝状孔结构和-COOH、-OH等表面活性基团。生物炭对质量浓度小于100 mg·L^(−1)溶液中Hg^(2+)的去除率大于92%,且生物炭对Hg^(2+)的去除率主要发生在前1 h吸附时间内,然后趋于平衡;随添加量的增加,生物炭对Hg^(2+)去除效率呈现先增加后减小的趋势,含量为2 g·L^(−1)时生物炭对水中Hg^(2+)的去除效率最高,且700℃制备的生物炭对Hg^(2+)的去除效率最高,最大吸附量可达235.3 mg·g−1。吸附平衡等温线和吸附动力学结果表明,薏仁米秸秆生物炭对Hg^(2+)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学吸附模型,其对Hg^(2+)的吸附为单层吸附;结合X射线光电子能谱和立叶变换红外光谱,吸附作用机制主要以共沉淀和表面络合为主,Hg-π非共价相互作用为辅的形式结合机理。

马来酸酐接枝物和环氧树脂联合增容对PP/ABS复合材料性能的影响

在聚丙烯(PP)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共混物中添加复配的马来酸酐接枝物(PP-g-MAH和ABS-g-MAH)和复配固体环氧树脂(E-06/E-20/2E4MZ),研究了两种相容剂联合增容对共混物性能的影响。结果表明,马来酸酐接枝物添加量为5 phr时,对拉伸强度没有明显影响,而弯曲模量和冲击强度得到明显改善。在加入5phr马来酸酐接枝物的基础上,添加复配的固体环氧树脂,拉伸强度大幅提高,弯曲模量也进一步得到改善,冲击强度有所下降。马来酸酐接枝物和环氧树脂添加量均为5 phr时,增容效果最佳。DSC数据表明,复配马来酸酐接枝物和环氧树脂的联合增容提高了共混物的结晶度。SEM的分析结果表明,PP/ABS的质量比为70/30时,ABS相在共混物中的分布呈海-岛结构,加入5 phr固体环氧树脂后,分散相颗粒尺寸得到明显细化,分布均匀,界面脱黏现象得到显著改善。