超声无皂乳液聚合制备BA/St/AM三元共聚物乳胶粒及其聚合机理研究

将超声技术引入到无皂乳液聚合方法中,在不加入任何引发剂和乳化剂的情况下,制备了丙烯酸丁酯(BA)/苯乙烯(St)/丙烯酰胺(AM)三元共聚纳米乳胶粒.研究了不同超声时间对单体转化率、乳胶粒粒径以及乳液粘度的影响.同时还探讨了超声无皂乳液聚合机理,认为AM在聚合过程中起到了引发和稳定的作用.TEM照片表明,乳胶粒直径大约在80nm左右,FTIR及DSC分析表明产物为三元共聚物,而不是共混物.

超声波无皂乳液制备BA/AM/纳米SiO_2复合材料

将超声波辐照技术引入到聚合物纳米材料的制备过程,通过超声产生的分散、活化及引发等作用实现纳米粒子分散的同时进行无皂乳液聚合,制备了丙烯酸丁酯(BA)/丙烯酰胺(AM)/纳米SiO2复合材料。实验结果表明,采用经丙烯酸丁酯表面改性后的纳米SiO2粒子,生成的乳液分散稳定性好。FT-IR及TEM证实了聚合物对纳米粒子的包裹。研究了超声波强度、超声辐照时间、单体配比等因素对单体转化率和聚合速率的影响。结果表明,提高超声波强度,延长超声辐照时间以及提高丙烯酰胺在单体配比中的含量,均能提高单体转化率和聚合反应速度。

超声无皂BA/AM/纳米SiO_2复合乳液的粒径及其分布

将超声波辐照技术引入到聚合物纳米材料的制备过程中,制备了丙烯酸丁酯(BA)/丙烯酰胺(AM)/纳米SiO2复合材料。粒径及粒径分布测试表明制备的乳胶粒粒径在400nm～500nm之间;反应过程中粒径经历了从小到大,然后又变小的过程;当超声输出功率为450W时,平均粒径最小,粒径分布也最窄;随着体系中丙烯酰胺(AM)含量的提高,粒径变小,粒径分布也变窄。

超声辐照下BA/AM体系的无皂乳液聚合

采用丙烯酸丁酯(BA)与丙烯酰胺(AM)超声无皂乳液共聚合,在不加入引发剂的情况下,合成了BA/AM乳液共聚物。研究了超声波强度,无机盐浓度,环境温度等对单体转化率的影响,以及不同超声波强度下乳液粒径的分布。同时还作了乳液粒子的形貌分析。结果表明,在450W超声强度时,所得乳液粒径最小,可达160nm。透射电镜分析表明,乳液粒子具有核壳结构,壳层为丙烯酸丁酯和丙烯酰胺的共聚物,核层为丙烯酸丁酯的均聚物。

PC/SAN/高胶ABS合金的制备与性能研究

在不加入增容剂的情况下，利用高胶ABS与SAN、PC共混制备了性能优良的PC／SAN／高胶ABS合金。研究了PC用量、高胶ABS用量以及外加增容剂等对PC／SAN／高胶ABS合金性能的影响。结果表明，随着PC用量的降低，合金的缺口冲击强度、弯曲强度和拉伸强度均降低，但降低幅度较小。在高胶ABS质量分数为2．5％-15％范围内，合金的冲击强度基本没有变化，但弯曲强度和拉伸强度却降低。外加增容剂并不能明显提高合金的力学性能。

PC／SAN／SEBS合金的形态结构和动态流变性能

将苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）引入到聚碳酸酯（PC）犀乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）合金中，制备了性能优良的PC／SAN／SEBS合金。研究了SEBS含量对合金力学性能的影响，以及合金的动态流变性能。结果表明，SEBS的加入大大提高了PC／SAN合金的冲击强度和断裂伸长率，使合金的冲击强度从不含SEBS的130J／m增加至SEBS含量为7％（质量分数，下同）的971J／m，同时断裂伸长率从23．8％增加至119％；但合金的拉伸强度和弯曲强度以及维卡软化温度却有所降低。同时，SEBS的加入使PC／SAN合金的线性黏弹性范围变窄，并且使合金表现出明显的剪切变稀行为。扫描电镜分析结果表明，SEBS与PC具有更好的相容性，SEBS在PC／SAN／SEI峪合金中大部分分布在PC相中。

PBT树脂湿热老化性能

研究了聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)在85℃,85%湿度情况下的湿热老化性能。研究了湿热老化条件下PBT的强度、韧性、耐热性、熔体流动速率和端羧基含量等的变化。结果表明,湿热老化对PBT的韧性的影响明显大于对强度的影响,湿热老化对PBT韧性的影响排序:断裂伸长率>无缺口冲击强度>缺口冲击强度>挠度;PBT的初始黏度和端羧基含量对材料的湿热老化具有较大的影响;而抗水解剂的加入能明显地提高PBT的耐水解性能,且随着抗水解剂含量的增加,PBT的耐水解性明显提高。端羧基含量和水分是PBT树脂湿热老化过程中的关键控制因素,PBT树脂中初始端羧基含量越低,其耐湿热老化性能越好。

黑色PBT材料激光打标发泡模型研究

通过对黑色聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料激光打标的发泡机理进行研究,提出了相应的数学模型。结果表明,影响黑色PBT材料激光打标效果的主要因素是泡孔覆盖率、泡壁吸收系数以及泡孔的高度和直径等;模型分析发现,当测试光线照射到激光打标区域时,光线在泡孔表面会发生反射、折射和透射等效果;其中,泡孔覆盖率是影响激光打标效果的主要因素,实验发现通过调整泡孔覆盖率,可以将激光打标的L值从42.6左右提高到72.8左右;色差值(ΔE)从15.1提高到42.8左右。

黑色PBT材料激光打标工艺研究及数学模型的建立

研究了激光打标工艺对黑色聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料激光打标效果的影响,在此基础上提出了激光打标工艺的数学模型,并且对数学模型进行了验证。研究发现,激光打标电流强度、激光扫描频率、激光扫描速度和纵向打标间隔是主要影响黑色PBT材料激光打标效果的主要因素,激光打标光斑主要包括激光直接作用区域和周围熔化区域,中间区域能量较高易炭化,周围熔化区域不易炭化有利于激光打标。通过激光打标工艺模型的建立,提出了能量密度、脉冲密度和光斑密度指数的概念,将影响激光打标效果的四个因素进行综合考虑,更易于对比打标效果。

PBT材料缺口敏感性的探讨

研究了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂、玻纤增强PBT树脂和矿物填充增强PBT树脂体系的缺口敏感性,分别通过缺口拉伸强度和缺口冲击强度来评估低频作用力和高频作用力下不同组分对PBT树脂缺口敏感性的影响。研究发现,PBT树脂的黏度和结晶性会严重影响PBT树脂的缺口敏感性,而玻纤的加入会提高PBT的抗缺口能力,矿物填充会严重增加PBT树脂的缺口敏感性。研究的几种不同的PBT体系中,缺口对强度的影响均大于对韧性的影响;缺口对高频作用力下韧性的影响大于低频作用力下韧性的影响。

填充物种类和用量对PA6材料力学性能的影响

分别采用硫酸钡、碳酸钙、玻璃微珠、滑石粉、云母、硅灰石6种填料填充PA6,研究了填料用量和增韧剂用量对PA6力学性能的影响。研究发现,球状晶体能提高PA6冲击强度,而片状晶体能提高PA6的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量。硫酸钡对PA6韧性的提高有明显的作用,而云母粉对PA6刚性的提高有明显的作用。同时也发现,增韧剂质量分数在25%时,填料质量分数在30%时,复合材料的力学性能最好。

PET与PBT配比对阻燃增强PET/PBT合金表面浮纤的影响

研究了不同聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)配比对阻燃增强PET/PBT合金表面浮纤的影响。采用二次元影像测试仪和目测的方式,半定量地表征表面浮纤。结果表明,随着PBT含量的增加,表面浮纤逐渐减弱;当PET和PBT质量比接近1∶1时,材料表面质量最好;进一步提高PBT含量时,表面浮纤现象又逐渐严重;阻燃增强PBT材料的表面浮纤现象比阻燃增强PET材料轻。

碳化二亚胺对PBT材料的湿热老化的影响研究

研究了抗水解剂碳化二亚胺对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料在85℃、85%湿度情况下的湿热老化性能的影响,研究了湿热老化条件下阻燃增强PBT材料的强度、韧性、耐热性和熔体质量流动速率等的变化,研究发现抗水解剂的加入能明显提高阻燃增强PBT材料的耐水解性能,并且随着抗水解剂的增加,阻燃增强PBT材料的耐水解性能明显提升。经过优化后的配方,2 000 h的湿热老化后,拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度保持率均可以达到95%以上。

阻燃增强PBT材料的湿热老化性能研究(二)

研究了阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料在85℃、85%湿度情况下的湿热老化性能,研究了湿热老化条件下阻燃增强PBT材料的强度、韧性、耐热性和熔体质量流动速率等的变化。结果表明,湿热老化对阻燃增强PBT材料韧性的影响明显大于对材料强度的影响,而湿热老化对阻燃增强PBT材料的耐热性影响不大。湿热老化主要通过水分子降低PBT分子链的分子量,增加了材料的熔体质量流动速率来达到对材料性能的影响。阻燃增强PBT材料中玻璃纤维种类及含量对材料的湿热老化均有一定程度的影响。

阻燃增强PBT材料的湿热老化性能研究(一)

研究了阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料在85℃、85%湿度条件下的湿热老化性能,研究了湿热老化条件下阻燃增强PBT材料的强度、韧性、耐热性和熔体质量流动速率等的变化。研究发现,湿热老化对阻燃增强PBT材料韧性的影响明显大于对材料强度的影响,而湿热老化对阻燃增强PBT材料的耐热性影响不大。湿热老化主要通过水分子降低PBT分子链的分子量,增加了材料的熔体质量流动速率来达到对材料性能的影响。阻燃增强PBT材料中PBT树脂、阻燃剂种类对材料的湿热老化均有一定程度的影响。

注塑模温对阻燃增强PET/PBT合金表面浮纤的影响

通过对玻纤增强材料表面浮纤的影响因素进行分析,发现模温是影响材料表面浮纤的一个重要因素。通过对不同黏度的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT)和聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)搭配的阻燃增强PBT/PET合金表面浮纤的研究,发现注塑压力和模具温度对合金材料的表面浮纤都有较大的影响,高注塑压力和高模温可以显著地降低合金的表面浮纤。当采用较高的注塑模温后,合金流动性对表面浮纤的影响减弱。

玻纤增强聚对苯二甲酸丁二醇酯透光性能研究

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种结晶性聚合物,其透光率较低,而玻纤增强PBT的透光率更低。为了提高玻纤增强PBT的透光性,本文研究了玻纤含量、玻纤直径以及无机反应型成核剂碳酸钠对玻纤增强PBT透光率的影响。结果表明:反应型成核剂碳酸钠能够降低PBT的晶粒尺寸,提升玻纤增强PBT的透光性;玻纤添加量高或者玻纤直径较低时,玻纤对光线的折射作用增强,较多的光线被散射,光的透过率较低;相对与普通圆玻纤,由于扁平玻纤横截面积较大,当玻纤添加量相同时,扁平玻纤增强PBT的透过率较高。

不同成核剂对聚对苯二甲酸丁二醇酯透光性能研究

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种结晶性聚合物,其透光率主要受结晶度和晶粒尺寸的影响。结晶成核剂对结晶聚合物的结晶过程和晶粒大小有较大影响,本实验研究了四种反应型成核剂(无机钠盐)以及三种非反应型成核剂(超细滑石粉和山梨醇)对PBT结晶性和透光率的影响。结果表明:四种钠盐反应型成核剂都能够降低PBT的结晶温度和晶粒尺寸,显著提高PBT的透光性,其中碳酸氢钠和无水碳酸钠提高幅度最大;三种非反应型成核剂对PBT的结晶度和结晶速率有一定影响,然而不能改变PBT的晶粒尺寸,对PBT的透光性没有影响。

溴系阻燃PBT材料的湿热老化性能研究

本文研究阻燃PBT材料在温度85℃,湿度85%条件下的湿热老化性能,探讨了湿热老化条件下阻燃PBT材料的强度、韧性、耐热性和熔指的变化规律,研究结果表明:相比于PBT树脂种类,阻燃剂的种类对阻燃PBT材料的湿热老化性能影响较大;几种阻燃剂相对比,溴化环氧对材料的湿热老化性能影响最小。湿热老化对材料韧性的影响明显大于对强度的影响,而对韧性的影响排序如下:无缺口冲击>断裂伸长率>缺口冲击。