苯乙烯-丙烯腈交联树脂微球的制备及对Pb^(2+)的吸附性能研究

为了解决含重金属离子的工业废水对环境造成的污染问题,可吸附重金属离子的高分子交联树脂成为研究热点。以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂、二乙烯基苯为交联剂、苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)为聚合单体,通过溶液聚合制得苯乙烯-丙烯腈(St-AN)交联树脂。通过扫描电镜和红外光谱测试研究此交联树脂的形貌和化学结构。研究结果表明,成功制备了苯乙烯-丙烯腈(St-AN)交联树脂,此交联树脂呈小球状。以铅离子为研究对象,研究该交联树脂微球在不同的pH值下对铅离子的吸附影响以及吸附率随时间的变化。结果表明该交联树脂微球对铅离子吸附能力强,2 h内吸附率达到90%;交联树脂微球对铅离子吸附受酸度影响,pH值5.5附近,吸附能力最佳,可作为金属螯合剂以及絮凝剂有效处理水中的重金属离子污染物。

膨胀石墨改性氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物/聚丙烯弹性体的制备与性能

分别采用膨胀石墨和纳米Fe3O4插层膨胀石墨改性氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/聚丙烯(PP)弹性体材料,探讨了膨胀石墨用量及纳米Fe3O4插层复合膨胀石墨对弹性体拉伸性能、回弹性和导电性能的影响规律。结果表明,膨胀石墨的加入可有效提高SEBS/PP弹性体的回弹性和导电性能,当膨胀石墨用量为3.5份(质量)时,弹性体的回弹性最佳,表面电阻率最低,但其拉伸强度有所下降。采用纳米Fe3O4插层膨胀石墨改性SEBS/PP弹性体可有效改善其拉伸性能,并可进一步降低表面电阻率和体积电阻率。

碳纳米管改性苯乙烯-丙烯腈共聚物/聚脲纳米复合泡沫

聚合物纳米复合泡沫通常具有优于常规泡沫的综合性能。通过“增塑-发泡-增强”策略与多壁碳纳米管(MWCNTs)复合改性相结合的方法,制备出了MWCNTs改性的苯乙烯-丙烯腈共聚物/聚脲(SAN/PUA)纳米复合泡沫,并对加入MWCNTs后SAN/聚脲交联单体(SAN/CMs)共混体系的粘弹性和发泡性能以及对所制备的SAN/PUA纳米复合泡沫的耐热性能、导电性能和电磁屏蔽性能等进行了研究。结果表明,MWCNTs的加入可以有效减小SAN/PUA复合泡沫的最终泡孔尺寸,但不影响CMs对SAN的增塑效果;MWCNTs改性的SAN/PUA纳米复合泡沫比纯SAN(116.4℃)泡沫具有更好的耐热性能(128.1~139.3℃)。随着MWCNTs质量分数的增加,泡沫的储能模量增大,且导电性能和电磁屏蔽性能也增强;当MWCNTs质量分数为15%时,SAN/PUA纳米复合泡沫的电磁屏蔽性能达到30.7 dB。另外,研究发现,随着MWCNTs质量分数的增加,泡沫的电磁屏蔽能力将由吸收主导转变为反射主导。

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物塑料中的铅、镉、汞、铬、砷

建立了微波消解技术-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法同时测定丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)塑料中的铅、镉、汞、铬、砷五种元素的方法。对仪器的参数设置、进样系统进行了优化,并对此类塑料样品中上述元素分析的前处理条件,如消解体系、消解温度、恒温时间以及酸用量等进行了优化。方法检出限为0.7～6.5ng·g-1;用加标回收的方法评价了该方法的准确性,加标回收率为89.8%～110.8%;样品测定相对标准偏差为2.8%～11.3%。该方法检出限低、精确度好、准确度高、简单快速、无需基体匹配。

同位素稀释质谱法在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物标准物质汞定值中的应用

为应对欧盟的RoHS指令,中日韩三国建立了标准物质联合定值工作机制。文章系统介绍第一次联合定值合作中应用同位素稀释质谱法(IDMS)为日本丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物(ABS)塑料标准物质中汞定值的方法。首先利用MC-ICP-MS准确测量了202Hg稀释剂、国家标准物质和ABS塑料中汞的全丰度,然后采用国家标准物质标定202Hg稀释剂的浓度,最后利用IDMS测定ABS塑料中汞的浓度。为消除汞的记忆效应,采用5μg/g的Au(2%硝酸溶液)清洗1 min,而后用5μg/g的EDTA清洗2 min的程序。实验结果验证了实验室的测量能力,首次联合定值为下阶段工作奠定了技术基础。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂废水的生化处理研究

对兰州石化公司ABS生产装置生产的丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)树脂废水水质进行了分析和处理技术研究。通过试验筛选出两株ABS树脂废水高效降解菌ABS 2、ABS 5及其激活剂JH 6 ,可将絮凝处理后ABS树脂废水的生化需氧量与化学需氧量的比值由 38%提高到 4 9% ,提高了废水可生化性 ,强化了ABS树脂废水通过活性污泥法进行处理的效果 ,加快了废水处理启动速度 ,提高了处理效率。静态试验、动态试验及动态扩试等系统性试验表明 ,投加高效菌及其激活剂强化活性污泥法可在水力停留时间 8h内使ABS树脂废水化学需氧量由 770mg/L降至 12 0mg/L以下 ,实现达标排放。由色谱分析推断 ,处理后的水中残余成分主要为低聚物。

聚苯醚/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物共混合金的结构与性能

采用熔融共混法制备了不同比例的聚苯醚(PPO)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)合金,并以苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA)作为增容剂,采用哈克转矩流变仪、扫描电子显微镜、冲击和拉伸试验、热重分析等研究了PPO/ABS共混合金的加工流动性、相形态、力学性能和热稳定性。结果发现,PPO和ABS属于热力学不相容聚合物,SMA可以在PPO/ABS合金中起到较好的增容作用; PPO/ABS合金中ABS的含量越高,合金加工流动性越好,SMA可以使PPO/ABS合金的转矩明显降低,但其含量对转矩的影响较小; PPO/ABS合金的力学性能较差,加入适量SMA后合金的冲击性能和拉伸性能都有较大改善; PPO/ABS共混合金中PPO的含量越高,合金的热稳定性越好,SMA对合金的热稳定性影响不大。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物/六方氮化硼复合材料的制备及性能

利用双螺杆的强剪切作用,制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂/六方氮化硼(h-BN)复合材料(ABS/h-BN),通过测定复合材料的热导率和电阻率,并借助拉伸试验、动态力学分析、热失重分析等手段,研究了h-BN添加量对复合材料导热性能、力学性能、耐热性能和电绝缘性能的影响。结果表明,h-BN在ABS基体中发生了取向,当h-BN质量分数为20%时,复合材料的热导率由0.176 W/(m·K)提高到0.404 W/(m·K),增加了129.6%,且拉伸强度由35.26MPa提高到38.45 MPa。ABS/h-BN复合材料有望应用于家电等的外壳材料。

纳米碳酸钙对回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物性能的影响

利用熔融共混方法制备出纳米碳酸钙/回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料,采用偶联剂对纳米碳酸钙表面改性,或加入增容剂马来酸酐接枝(丙烯腈/苯乙烯)共聚物(AS-g-MAH),得到力学性能较好的纳米碳酸钙/回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料.研究了纳米碳酸钙含量、偶联剂、增容剂AS-g-MAH对回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)力学性能的影响.实验结果表明:与新料ABS相比,回收的ABS性能有所下降.纳米碳酸钙含量为ABS质量的2%,硅烷偶联剂含量为纳米碳酸钙质量的5%,或增容剂AS-g-MAH为纳米碳酸钙质量的2%时,回收ABS的力学性能最佳.扫描电镜显示加入增容剂AS-g-MAH后,纳米碳酸钙粒子能均匀混合在回收ABS中,且粒径分布较窄,分散性好;无增容剂时有纳米碳酸钙团聚粒子出现.

聚氯乙烯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物共混体系的研究

以国产聚氯乙烯、丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物为主要原料,配以合适助剂,在研究了PVC ABS共混体系的相容性、流变特性的基础上,研制了PVC ABS共混塑料,并对共混塑料的力学性能、热稳定性能进行了研究。结果表明,以合适配比制成的PVC ABS共混塑料具有优良的综合性能。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/丁腈橡胶热塑性硫化胶的相容及Mullins效应研究

采用动态硫化方法制备丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)/丁腈橡胶(NBR)热塑性硫化胶(TPV),以氯化聚乙烯(CPE)为相容剂改善其界面相容性,研究CPE用量对TPV物理性能、Mullins效应和微观结构的影响。结果表明:CPE可显著改善ABS/NBR TPV的界面相容性,当CPE用量为6份时,TPV的综合性能较好;TPV在单轴循环拉伸过程中存在明显的Mullins效应,在相同的拉伸比下,TPV的最大应力、内耗能和损耗因子在第1次加载-卸载循环中最大,在第2次循环拉伸时显著下降,但随后下降幅度减小;与未相容TPV相比,相容TPV具有较高的瞬时残余形变、应力软化因子和损耗因子。扫描电子显微镜分析结果表明,相容TPV的断面较为平整,NBR硫化胶粒子均匀分散在TPV的表面。

苯乙烯-丁二烯-丙烯腈-异戊二烯共聚物结合单体含量的~1H-NMR分析

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)经异戊二烯改性后得到的接枝共聚衍生物(ABSI),目前仍属于合成树脂研发的前沿领域,对其链段中结合单体含量的研究对于了解共聚体系的一级结构大有裨益,以氘代氯仿为溶剂,在室温下利用核磁共振氢谱法(~1H-NMR)对ABSI中结合单体含量进行了研究,通过确定图谱中各峰归属并测定积分值,结合特定的计算公式推导出橡胶中结合苯乙烯、丁二烯、丙烯腈和异戊二烯的单体近似摩尔分数,以期为产品研发工艺控制提供参考数据。

自动法测定聚苯乙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的熔体流动速率

采用手动法和计时法测定聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)的熔体密度,研究了自动法测定熔体流动速率。结果表明,自动法测定PS、ABS的熔体流动速率方便快捷,与手动法比较,其误差小于2%。

丙烯酸酯类共聚物与纳米CaCO_3协同改性聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物合金

研究了聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)组分配比对合金性能的影响;丙烯酸酯类共聚物(ACR)、纳米CaCO3单独使用与复配对PC/ABS合金性能的影响,并采用电子扫描电镜观察其微观结构。结果发现,随着PC用量的增加,冲击强度与断裂拉伸应变先降后升再降,PC质量分数在50%~60%,出现极大值,拉伸强度先降后升再降再升;随着ACR用量的增加,冲击强度与断裂拉伸应变先升后降,ACR质量分数在5%左右时,出现极大值,拉伸强度呈下降趋势;随着纳米CaCO3用量的增加,冲击强度与拉伸强度先升后降,断裂拉伸应变急剧下降,质量分数在4%左右时,综合性能优异;ACR与纳米CaCO3复配使用时,材料性能明显优于单独使用,当纳米CaCO3质量分数为4%,ACR质量分数为5%时,拉伸强度可达59 MPa,冲击强度可达108 kJ/m2;通过扫描电镜照片发现,ACR改善了纳米CaCO3的界面结合与分散状况。

磷酸锆与磷酸三苯酯复配阻燃聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯合金

聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(PC/ABS)合金兼有PC和ABS的优点,但ABS的加入使PC/ABS合金阻燃性能降低,很多场合都需要对其进行阻燃改性。在环境保护越来越受重视的今天,芳基磷酸酯是卤系阻燃剂的良好替代品,并已在PC/ABS无卤阻燃领域获得广泛应用。文中结合市场及环保的要求,采用芳基磷酸酯(TPP)与磷酸锆(α-ZrP)复配阻燃PC/ABS合金,研究其阻燃性能及热稳定性。热失重分析发现,在氮气氛围中,TPP与α-ZrP复配阻燃PC/ABS合金的热稳定性提高,尤其是高温段的热稳定性;在垂直燃烧和极限氧指数测试中,TPP与α-Zr~复配阻燃并没出现良好的协同效果;而在锥形量热测试中,TPP与α-ZrP复配阻燃能够延长PC/ABS合金到达最高峰值速率的时间,并减缓燃烧过程延长燃烧时间。

丙丁苯树脂-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝粉的加工应用技术

基于传统塑料改性方法,采用ABS接枝粉直接或间接地改性丁苯树脂-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)/聚氯乙烯(PVC)合金及ABS/聚碳酸酯(PC)合金的性能,突出了ABS接枝粉作为一种有效的改性剂,其使用上的方便灵活性.

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物热降解反应动力学

研究了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物热分析动力学参数.采用热重差热分析法,分别测定了在氮气气氛中5、10、15、20℃/min 4种不同升温速率下的的热降解过程,得到了4条热重和差热曲线,并用Kissinger法对其热降解过程进行了动力学分析.结果表明:提高升温速率,热重曲线向高温方向移动,温度滞后越严重.初始分解温度及终止分解温度更高,温度区间也变宽.升温速率的不同对最终失重率影响不大,最终失重率都在90%以上.随着升温速率的增加,差热曲线峰变高且峰顶温度向高温方向移动.通过Kissinger法分析在不同升温速率下丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物热降解反应的热重差热数据得出反应的活化能为160.9kJ/mol、表观指前因子为27.61、热降解反应级数为0.965 4等动力学参数.

3D打印耗材中丙烯腈、苯乙烯、丁二烯的风险分析

对网络平台销售的ABS材质的3D打印耗材中的丙烯腈、苯乙烯、1,3-丁二烯进行检测。结果发现15批次ABS材质耗材中,40%样本检出苯乙烯、丙烯腈;2%样本检出1,3-丁二烯;并且对检出结果最高值的苯乙烯项目进行风险评估;假设不同年龄段的人群、每天在房间里使用3D打印笔3h,消耗100 g耗材时的情况下,苯乙烯的吸入暴露途径的暴露量所对应的危害商值均小于1,说明在假设的这种情况下使用时,苯乙烯对人体的危害程度比较小。由于ABS材质的苯乙烯、丙烯腈、1,3-丁二烯均有同时检出的可能,因此,建议在使用时,注意使用的时间以及场地,建议在比较空旷的地方,短时间使用,一次的使用量不要太多。

微藻油/苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物复合再生沥青流变特性及疲劳特性

将微藻油(MO)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)作为复合再生剂掺入老化沥青中,以制备MO/SBS复合再生沥青。对比了复合再生沥青的基本物理性能、高低温流变特性及疲劳特性,考察了MO与SBS的配比和用量对老化沥青再生效果的影响。结果表明,纯MO再生沥青的黏弹性变形能力可在一定程度上恢复至老化前水平,但仍有一定差距;MO/SBS复合再生则可在此基础上显著提升高温抗变形性能及弹性恢复性能,且其临界温度较老化前提高1.1~9.7℃,同时还降低了再生沥青对疲劳应变的敏感性以提高其抗疲劳性能。但MO/SBS复合再生沥青的低温蠕变变形能力相较于基质沥青有所降低。当MO和SBS的质量分数分别为8%和4%,复合再生沥青的高低温流变及疲劳特性较佳。

3D打印丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物件超低温处理后的性能研究

为了应对3D打印丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物(ABS)产品在使用过程中会受到各种机械性能破坏的情况,尝试对ABS试样进行超低温恒温冷藏处理。室温下,将试样分4批放置在深冷箱内冷却至-190℃,并分别保持恒温3、6、9和12h,然后回至室温,对各组试样进行性能测试。测试结果与未处理试件的测试数据进行对比,结果表明:深冷处理能有效提升试样的抗拉强度;超过6h的处理会降低试样的延展性;深冷处理时间超过9h后,可以提高ABS试样的耐磨性;深冷处理能改变ABS试样的结晶度,使试样中高分子链排列得更加致密、有序。