原位接枝炭黑/天然橡胶复合材料的制备及性能

采用原位固相接枝方法,使在高温和强剪切作用下降解的天然橡胶接枝到炭黑表面.通过对接枝前后炭黑填充天然橡胶的性能对比发现,原位接枝炭黑不但能提高天然橡胶的硫化速度,还能提高拉伸强度,定伸应力和撕裂强度等;动态力学性能的测试结果表明接枝炭黑填充的天然橡胶中接枝炭黑网络化程度较低,这些结果主要归因于接枝炭黑在橡胶基体中分散性的改善及炭黑与橡胶之间作用力的增加.

三单体固相接枝PP对PP/LN-MH的改性研究

研究了固相法合成的三单体接枝物PP-g-(MMA-MAH-TM)对无卤阻燃聚丙烯(PP)/疏松型纳米氢氧化镁(LN-MH)体系的改性效果,测试了阻燃体系的力学性能、流变性能、耐热性能和氧指数,并采用扫描电镜对复合材料进行了断面观察。结果表明,PP-g-(MMA-MAH-TM)加入可在对体系的阻燃性能、耐热性能和加工性能影响不大的情况下,同时实现体系增韧和增强,在PP-g-(MMA-MAH-TM)用量为8phr时,复合材料的性能接近纯PP,且界面相容性能极大地提高,增强了材料的界面相互作用,提高了氢氧化镁微粒在树脂基体中的分散效果。

聚丙烯固相接枝苯乙烯和丙烯酸乙酯的研究

用固相接枝共聚方法制备聚丙烯 (PP)接枝聚苯乙烯 (PP g PS)和聚丙烯接枝聚丙烯酸乙酯 (PP g PEA) ,考察了引发剂浓度、反应温度、反应时间与单体种类对接枝反应的影响 ,对接枝改性的PP进行结构和热分析表征 ,并用接枝功能化的聚丙烯做增容剂 ,研究了其对纳米SiO2 /PP复合材料力学性能的影响。力学性能研究表明 :低含量接枝聚丙烯的存在可使SiO2 /PP复合材料的韧性大幅提高。

甲基丙烯酸固态原位接枝改性炭黑对天然橡胶和顺丁橡胶性能的影响

考察了固态原位接枝改性制备的甲基丙烯酸接枝改性炭黑对天然橡胶(NR)和顺丁橡胶(BR)静态力学性能、动态力学性能的影响。结果表明,甲基丙烯酸改性炭黑比普通商品炭黑填充的NR硫化胶具有更好的静态力学性能;甲基丙烯酸改性炭黑更有利于降低NR和BR硫化胶的滚动阻力,同时,有利于提高NR硫化胶的抗湿滑性。

MAH/St固相接枝聚丙烯对聚丙烯/滑石粉复合材料性能的影响

利用马来酸酐(MAH)/苯乙烯(St)共单体固相接枝聚丙烯(MSP)作增容剂,采用熔融共混和注塑成型的方法制备了PP/滑石粉复合材料,研究了MSP对PP/滑石粉复合材料热行为、拉伸强度和动态力学性能的影响。结果显示MSP降低了PP/滑石粉复合材料中PP相的熔融温度(Tm),但随着增容剂MSP含量的增加,Tm呈上升趋势。MSP改善了PP/滑石粉间的相容性,促进了滑石粉的异相成核作用,提高了PP相的Tc。随着MSP含量的提高,Tc呈下降趋势。MSP增容剂提高了PP/MSP/滑石粉复合材料的拉伸强度和动态贮能模量,并存在一最佳的增容剂添加量。

固相接枝法制备聚丙烯相容剂

通过固相接枝法将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、苯乙烯(St)接枝到聚丙烯(PP)主链上制得聚丙烯相容剂。讨论了界面剂、引发剂、GMA、St、反应时间与反应温度对产物接枝率的影响,结果发现这些实验条件均对聚丙烯相容剂接枝率产生较大的影响,最佳的制备条件为m(PP)∶m(GMA)∶m(St)∶m(BPO)∶m(二甲苯)=100∶15∶15∶1∶10,反应温度为120℃,反应时间为1h。

固相法微晶纤维素接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物的制备与表征

以过硫酸铵为引发剂,在少量水存在下,研究了微晶纤维素(MCC)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝共聚的反应规律。考察了含水量、反应时间与温度、MMA单体和引发剂用量等因素对接枝共聚反应的影响。实验结果表明,体系含水质量分数为50%左右,MMA用量为MCC质量的20%,过硫酸铵用量为MCC质量的10%,反应温度在80℃,反应时间为40min左右,可得到接枝率和接枝效率均较高的接枝共聚物。通过红外光谱(FTIR)、热重分析法(TGA)以及X射线衍射法(XRD)对合成的接枝共聚物进行了表征。

固相原位接枝炭黑的制备及其在涂料中的应用

采用固相原位接枝反应方法将炭黑(CB)与有机小分子在Haake转矩流变仪中进行接枝反应,制得接枝炭黑(GCB)。通过原子力显微镜(AFM)观察发现该接枝炭黑呈单分散分布,粒径为30 nm左右。将接枝炭黑制得涂料并考察其对涂料性能的影响,结果表明:与用未接枝炭黑制得的涂料相比,接枝炭黑制得的涂料在光泽度、附着力等方面均有较大提高。同时,扫描电子显微镜(SEM)也观察到接枝炭黑在涂料中均匀分散,且达到纳米级。

超临界CO_2固相接枝法制备马来酸酐改性聚丙烯的分级与表征

采用不同溶剂的连续萃取法,对超临界CO2固相接枝法制备的马来酸酐改性聚丙烯(PP-g-MAH)进行分级并获得了等规度不同的级份。对所得级份用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)表征,结果表明:接枝率不同的级份所对应的材料性能存在明显差异,接枝反应更易发生在非晶区或结晶不完善的区域,但接枝率越高的PP-g-MAH接枝越均匀。

固相法改性淀粉/炭黑/丁苯橡胶复合材料的制备与性能研究

采用固相法制备了淀粉接枝马来酸酐(MAH)和丙烯酸丁酯(BA)的共聚物Starch-gMAH/BA(SMB)。采用机械共混法用15phr的改性淀粉(SMB)代替等量的炭黑(CB),制备了改性淀粉/炭黑/丁苯橡胶复合材料(SMB/CB/SBR),研究了复合材料的力学性能、热氧老化性能、动态力学性能以及微观形态。结果表明,SMB/CB/SBR复合材料的力学性能优于未改性淀粉/CB/SBR复合材料,拉伸强度及扯断伸长率等性能优于SBR/CB复合材料;且SMB/CB/SBR复合材料具有更好的耐热氧老化性能;与SBR/CB复合材料相比,SMB/CB/SBR复合材料具有更低的滚动阻力;微观形态显示,淀粉经改性后粒子尺寸减小,在SBR基体中的分散性得到改善,与SBR基体的相容性得到提高。

炭黑N330表面固相接枝DBM的研究

探讨炭黑N3 3 0表面固相接枝顺丁烯二酸二丁酯 (DBM )的反应条件对DBM接枝率的影响及炭黑接枝DBM对NR硫化胶物理性能的影响。红外光谱分析证明 ,炭黑N3 3 0表面接枝上了DBM。接枝反应的优化条件为 :DBM /炭黑N3 3 0质量比 1∶1,过氧化苯甲酰 /炭黑N3 3 0质量比 0 .0 4∶1,反应温度 90～ 95℃ ,反应时间 1h。炭黑N3 3 0接枝DBM可提高NR硫化胶的定伸应力。

亚临界二甲醚协助双单体固相接枝改性聚丙烯

以亚临界二甲醚为溶胀剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在聚丙烯(PP)上接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和苯乙烯(St),制备了接枝产物PP-g-(GMA-co-St)。考察了溶胀时间、溶胀温度、反应时间、反应温度、St用量和引发剂用量对接枝产物相对接枝率和水接触角的影响。采用傅里叶变换红外光谱对接枝产物进行定量分析,以表征相对接枝率的大小。结果表明:当溶胀时间3 h,溶胀温度55℃,反应时间3 h,反应温度85℃,m(PP)∶m(GMA)∶m(St)∶m(AIBN)=100.0∶10.0∶10.0∶0.6时,接枝产物PP-g-(GMA-co-St)的相对接枝率为5.86%,水接触角为67.19°。

接枝改性淀粉/丁苯橡胶复合材料的制备与性能研究

采用固相法制备了玉米淀粉接枝马来酸酐(MAH)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)的共聚物Starch-g-MAH/MMA/BA(SMMB)。采用机械共混法制备了接枝改性淀粉/丁苯橡胶(SMMB/SBR)复合材料,研究了复合材料的力学性能、动态力学性能以及微观形态。结果表明,SMMB/SBR复合材料的力学性能优于未改性淀粉/SBR复合材料和纯SBR。与纯SBR硫化胶相比,SMMB/SBR复合材料的玻璃化转变温度(Tg)升高。微观形态分析显示,淀粉经改性后粒子尺寸减小,在SBR中的分散性得到了改善,与SBR基体的相容性得到了提高。

双单体固相接枝聚丙烯的流变性能

以过氧化苯甲酰为引发剂制备了苯乙烯、乙酸乙烯酯对马来酸酐和聚丙烯(PP)的二元固相接枝共聚物,并对其结构与性能进行了研究,探讨了剪切应力、剪切速率和温度对固相接枝改性PP熔体流动行为、熔体粘度的影响.结果表明:固相接枝改性PP的熔点和热焓比纯PP的相应值均有所下降;其非牛顿指数n值比纯PP的n值有所增加,说明改性后PP的熔体流动比纯PP偏离非牛顿型流体;其粘流活化能(Eη)比纯PP的Eη有大幅度提高,说明接枝改性后PP的表观粘度对温度的变化非常敏感.

淀粉-丙烯酸钠接枝共聚物的固体高分辨核磁共振研究

运用固体高分辨核磁共振技术,通过测量13C魔角旋转/交叉极化(CP/MAS)谱、1H自旋-晶格弛豫时间T1及旋转坐标系中的自旋-晶格弛豫时间T1ρ,对一系列淀粉-丙烯酸钠接枝共聚物的相结构进行了研究,并与淀粉、均聚丙烯酸钠及两者共混物的实验结果进行了比较.结果表明,接枝共聚导致了淀粉结晶度的明显降低;在共混物和接枝共聚物中,淀粉和聚丙烯酸钠组分都具有纳米尺度的相容性,由于接枝的效应,接枝共聚物中两个组分表现出比共混物更高的相容水平.

新型聚季铵盐固体电解质

具有星形结构的聚２－甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵与２－甲基吡啶季铵盐和无水三氧化铝形成的熔盐进行复合，得到室温离子电导率高达１０－１Ｓ·ｍ－１的新型固体电解质，它具有优异的低温导电性能．本文探讨了高分子与熔盐复合体系的导电机理、性能及影响因素，并用１３ＣＮＭＲ谱对接枝聚合物进行了表征．

聚丙烯—马来酸酐接枝共聚物的固态NMR谱研究

马来酸酐接枝聚丙烯的方法曾有过研究,但主要是熔融法和溶液法,反应温度在160℃以上,得到PP—g—MA共聚物。Russeli等曾对马来酸酐接枝二十烷烃作模型化合物进行过研究,13C—NMR谱的结果表明在正二十烷烃主链上形成的主要为单马来酸环支链,未发现形成长链的马来酸酐均聚物,其原因为反应温度已超过马来酸酐聚合的最高温度（150℃）。

超临界CO2环境中聚丙烯固相接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯

对超临界CO2环境中聚丙烯固相接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯反应过程进行了研究。考察了反应时间、CO2的压力、单体用量、引发剂用量以及反应温度对接枝产物接枝率和凝胶率的影响,获得了较优的接枝反应条件。结果表明,与熔融接枝和传统固相接枝过程相比,采用超临界固相接枝过程制得的接枝物具有接枝率高、凝胶率低且降解程度低等优点。同时接枝产物的接枝率和凝胶率除了可通过改变单体用量和引发剂用量进行调节外,还可通过改变CO2的压力进行调节。

丙烯酰胺与聚乙烯醇的固相接枝共聚

为减少或避免溶液聚合溶剂后处理,研究了在固相条件下采用过硫酸铵/亚硫酸氢钠的水溶性氧化还原体系作为引发剂,丙烯酰胺(AM)单体在聚乙烯醇(PVA)大分子链上的接枝共聚反应。利用FT-IR红外光谱对其分子结构、表面官能团进行分析,通过X射线衍射对接枝前后聚合物结晶度进行研究,运用差示扫描量热法测试其热力学性能,计算接枝参数,并对反应条件,如温度、时间、单体的加入量、引发剂的加入量等对接枝参数的影响进行了讨论。得到接枝率达61%的接枝共聚产物的反应条件:PVA为50 g;AM为35 g;接枝反应前在40℃下用少量水溶胀120 min;接枝反应温度为40℃;引发剂(NH4)2S2O8和Na HSO3的加入量分别为0.02 g和0.01 g。

低气味低VOC玻纤增强聚丙烯材料的研制

以聚丙烯(PP)树脂为基体,PP接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为相容剂,纳米氧化锌和纳米二氧化钛为复合气味吸收剂,经双螺杆挤出机制备了玻璃纤维(GF)增强PP材料,并分别研究了各组分对材料力学性能和气味等级的影响。结果表明,相容剂PP-g-MAH为GF增强PP材料气味的主要来源,在提高气味等级方面,选用相容剂时,固相接枝工艺比熔融接枝工艺的好,且接枝率不宜太高。在选用PP粒料、接枝率为1.2%的固相接枝PP-g-MAH以及纳米氧化锌和纳米二氧化钛复合气味吸收剂的基础上,制备了低气味和低挥发性有机化合物的GF增强PP材料,其拉伸强度为62 MPa,弯曲强度为76 MPa,缺口冲击强度为8.5 k J/m^2,由其制备的汽车空调电机风扇叶轮产品的气味等级达到了Q/JLY J711061–2009标准的7级要求。