丙烯腈-丙烯酸共聚物超细纤维的制备及其pH响应性能的研究

以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,通过气流-静电纺丝法制备了具有pH响应性能的丙烯腈-丙烯酸共聚物(Poly(AN-co-AA))超细纤维。利用扫描电镜(SEM)对超细纤维形貌进行表征,研究了聚合单体中丙烯酸(AA)的含量、纺丝溶液中L-苯丙氨酸(L-Phe)的含量和浸泡时间对Poly(AN-co-AA)超细纤维形貌的影响,并从缓冲溶液的pH值及其与纤维直径变化的可逆性等方面研究了Poly(AN-co-AA)超细纤维的pH响应性能,确定了制备具有pH响应性能的Poly(AN-co-AA)超细纤维的最佳工艺参数。

丙烯腈-丙烯酸共聚物多孔膜的硫化物传感器

采用自由基聚合方法在金电极表面合成丙烯腈-丙烯酸的共聚物多孔膜并用作固定酶的载体。再通过戊二醛将辣根过氧化物酶交联固定在丙烯腈-丙烯酸的共聚物多孔膜上制得过氧化氢生物传感器。硫化物抑制酶的活性使还原电流减小,根据电流减小的程度实现了对硫化物的测定。丙烯腈-丙烯酸共聚物多孔膜具有大的表面积和高的吸附能力。有利于改进传感器的检测下限。实验结果表明:将辣根过氧化物酶固定在丙烯腈-丙烯酸的共聚物多孔膜金电极上,作为一种检测硫化物的抑制型传感器,分析响应性能良好。

乙烯-丙烯酸及酯共聚物的结构研究

为进一步探究自由基聚合与配位共聚得到乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的支链结构差异,并对该支链结构差异性的本质原因进行解释,本研究对进口的乙烯-丙烯酸及酯共聚物的熔点、熔指、分子量、极性单体插入率以及共聚物的微观链结构进行表征分析。研究结果表明:(1)乙烯-丙烯酸及酯共聚物熔点范围为64.1~98.4℃,熔融指数范围为2.81~10.50 g/10 min。EMA、EEA、EBA的重均分子量(Mw)都在20万左右,分子量分布(M_(w)/M_(n))小于5.0。(2)EMA共聚物中极性单体MA是以支链末端和主链两种形式并存于聚乙烯链上,其中以支链末端为主。MA在聚乙烯链中没有连续插入结构,MA主要以无规形式插入聚乙烯中。(3)进口的EMA共聚物是通过高温高压自由基聚合得到,EMA共聚物链中含有丁基、戊基以及长支链,而配位聚合得到的EMA共聚物含有甲基、乙基、丙基等短支链以及长支链。两种聚合方式得到EMA聚合物的微观链结构存在明显差异。

撕裂模式下乙烯-丙烯酸甲酯共聚物/氯丁橡胶热塑性硫化胶的Mullins效应及其可逆回复

采用动态硫化法制备出乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)/氯丁橡胶(CR)热塑性硫化胶(TPV),考察了不同m(EMA)/m(CR)时TPV的撕裂强度,研究了撕裂模式下TPV的Mullins效应及其热处理下的可逆回复行为。结果表明,当m(EMA)/m(CR)为40/60时EMA/CR TPV的撕裂强度最高;在单轴循环撕裂模式下EMA/CR TPV存在明显的Mullins效应,当应变速率增大时EMA/CR TPV的最大撕裂强度、内耗和阻尼因子均呈增大趋势;当撕裂应变增大时EMA/CR TPV的最大撕裂强度、瞬时残余形变、内耗和阻尼因子均呈增大趋势,但应力软化因子呈减小趋势。热处理后EMA/CR TPV的Mullins效应的可逆回复能力增强,并且在80℃时的可逆回复效果达到最佳。

苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯腈三元共聚物的合成及表征

A series of styrene-acrylonitrile-acrylate(methyl acrylate,butyl acrylate,twelfth acrylate)terpolymers were prepared by bulk,solution and suspension polymeriation.The molecular weights of the terpolymers vary from 70,000 to 140,000 determined by GPC.The composition of terpolymers could be controled by adjusting the proportion of monomer.

丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物对聚氯乙烯紫外光老化性能的影响

借助色差分析、红外光谱、凝胶渗透色谱等手段研究了聚氯乙烯(PVC)/丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(ASA)共混物的紫外光老化性能。利用转矩流变仪和拉伸机研究了ASA对PVC加工和拉伸性能的影响。实验发现,与空白样相比,ASA的加入会使共混体系塑化和平衡扭矩增大,塑化时间缩短;对未老化样而言,ASA的加入会使体系的拉伸强度增加,但断裂伸长率的变化较小;而对老化样来说,ASA的加入会使体系的拉伸强度、颜色、双键和羰基随紫外光老化时间延长而产生的变化减小,但会使断裂伸长率衰减加剧;老化15 d后,PVC和ASA的相对分子质量明显减小,而PVC/ASA体系相对分子质量变化不大。在此基础上提出了相应机理。

丙烯酸-丙烯腈共聚物盐荷电膜的制备和性能研究

以丙烯酸－丙烯腈共聚物盐为荷电材料，以ＰＳＡ为基膜研制了负电性紧密型复合超滤膜，本文主要研究了丙烯酸－丙烯腈共聚物盐的合成，荷电剂浓度、反应温度和反应时间等制膜条件对膜性能影响。研究了荷电膜的离子交换容量（Ｉ．Ｅ．Ｃ）与制膜条件的关系。制得的丙烯酸－丙烯腈共聚物盐复合超滤膜在０．６ＭＰａ下，对自来水的脱盐率为４０～５０％，水通量为５～１０ｍｌ／ｃｍ２·ｈ，Ｉ．Ｅ．Ｃ为６．０～８．０×１０－４ｍｅｑ／ｃｍ２。

丙烯腈-甲基丙烯酸-2-羟乙酯共聚物的裂解机理

利用裂解气相色谱 /质谱法研究丙烯腈 -甲基丙烯酸 - 2 -羟乙酯共聚物的热稳定性和热裂解机理 .结果表明 :聚合物在 4 0 0℃以下的热稳定性随甲基丙烯酸 - 2 -羟乙酯(HEMA)投料比的增加逐渐下降 ,其完全裂解温度在 4 0 0～ 50 0℃ ,完全裂解温度不受聚合时单体配料比的影响 .在高温下的裂解表现为两个均聚体裂解行为的加和 .研究结果对该聚合物的实际应用具有一定的指导意义 .

熔融加工丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物及纤维的研究

采用水相沉淀聚合法在不同的温度下合成了系列投料摩尔比为85／15的丙烯腈（AN）丙烯酸甲酯（MA）共聚物（85／15AN／MA），采用差示扫描量热仪（DSC）、熔体流动速率仪（MFR）对产物的热性能进行了分析。测试结果表明，85／15AN／MA的熔融峰值温度在154～173℃之间，210℃时85／15AN／MA的熔融指数在1．6045．23之间。采用扫描电子显微镜（SEM）、电子单纱强力仪（EYST）等对纤维的表观形貌、力学性能进行了表征。结果表明，聚合温度为30℃时．熔纺纤维袁面致密且光滑．括合讲行可熔融加工．

丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物的流变性能

采用毛细管流变仪测试了丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)树脂的表观黏度、黏流活化能、非牛顿指数等流变参数,讨论了剪切速率、剪切应力、温度对ASA表观黏度的影响,研究了黏流活化能与剪切速率的变化规律。结果表明,随着温度升高,共聚物的表观黏度下降,非牛顿指数增大;随着剪切速率的增大,树脂的黏流活化能降低;其非牛顿指数n小于1,说明ASA是典型的假塑性流体。

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。

乙烯-丙烯酸共聚物改性环氧树脂/UHMWPE纤维复合材料的制备与性能研究

使用乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)与环氧树脂复配作为基体,利用水基乳液浸渍超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维制备了复合材料,通过在树脂浸润性、树脂耐热性能、复合材料力学性能、界面结合情况以及微观形貌等方面的测试表征,对比了不同EAA含量的基体树脂对UHMWPE纤维复合材料性能的影响。结果表明,EAA与环氧树脂质量比为25∶75的共混体系一方面可发挥EAA组分与UHMWPE纤维间亲和力强的优势,另一方面还能凭借环氧树脂的刚性交联网络保持较高的耐热性能,体系的层间剪切强度达到8.7 MPa,在60℃下弯曲强度保持率接近80%,表现出优异的综合性能。

基于配位链转移聚合制备反式-1,4-聚丁二烯与聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物

使用异丙氧基钕/正丁基镁催化体系催化丁二烯进行高反式-1,4-结构选择性配位链转移聚合,再加入极性单体甲基丙烯酸甲酯制备了反式-1,4-聚丁二烯和聚甲基丙烯酸甲酯的非极性-极性两嵌段共聚物(TPB-b-PMMA),通过凝胶渗透色谱、傅里叶变换红外光谱、核磁共振波谱、原子力显微镜和透射电子显微镜表征了嵌段共聚物TPB-b-PMMA的分子量及其分布、微观结构,以及嵌段共聚物薄膜的表面形貌和微观相态。结果表明,所得嵌段共聚物的凝胶渗透色谱曲线为单峰,分子量分布较窄(多分散性指数小于2.5);嵌段共聚物中反式-1,4-聚丁二烯链段中反式-1,4-结构摩尔分数为95.8%,甲基丙烯酸甲酯结构摩尔分数在10.9%~39.7%范围内可调控;此半结晶嵌段共聚物薄膜具有相分离形态,其圆柱形微区尺寸约为25nm。

丙烯酸丁酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物/二氧化钛复合薄膜的制备、表征及性能

先以丙烯酸丁酯、苯乙烯和丙烯腈为原料,通过种子乳液聚合制得了以聚丙烯酸丁酯为核、苯乙烯-丙烯腈共聚物为壳的核壳接枝共聚物ASA;再以钛酸正四丁酯和偶联剂γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅(KH-570)为原料,经水解缩合生成KH-570-g-TiO2粒子。将ASA与KH-570-g-TiO2粒子按照一定比例溶解并超声共混,在普通玻璃表面制得了ASA/TiO2复合薄膜。用傅里叶变换红外光谱、热重分析、透射电镜及紫外可见光谱等对产物和薄膜进行了分析表征。结果显示,制得的ASA接枝共聚物具有明显的核壳结构,乳液粒子大小均匀,聚丙烯酸丁酯核的平均粒径为60 nm左右,壳的平均厚为20 nm。KH-570水解的羟基与纳米TiO2表面的羟基发生了缩合反应。与纯ASA薄膜相比,ASA/TiO2复合薄膜在紫外区的吸收更强,且最大吸收波长蓝移;复合薄膜的耐热性能要优于纯ASA薄膜,同时耐酸碱性能有所提高。

磁场调控下制备可熔融丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物

外加不同强度间歇磁场(MF,0T,0.1T,0.3T,0.6T,0.9T和1.1T)的干预下,采用水相沉淀聚合法制备了一系列投料摩尔比为85/15的丙烯腈/丙烯酸甲酯共聚物(85/15AN/MA)。通过核磁共振分析仪、差示扫描量热分析仪和热台显微镜对共聚物进行了表征分析。结果表明,外加磁场对可熔融85/15AN/MA的共聚物组成、数均序列长度(NASBL)、立构规整性、热稳定性和熔融行为有较大的影响。当磁场强度为0.9T时,85/15AN/MA的共聚物组成与投料比最为接近,NASBL最短,三单元间规立构体含量最高,热稳定性高,在220℃时熔融行为更为明显,共聚物的可熔融加工性明显提高。

聚对苯二甲酸丙二醇酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物共混合金的加工与力学性能

聚对苯二甲酸丙二醇酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(PTT/ASA)共混合金的力学性能与加工条件密切相关。采用注塑成型的方法,通过改变模具温度和保压时间,利用差示扫描量热仪、万能材料试验机和冲击试验机研究了PTT/ASA共混合金材料的结晶性能和力学性能,讨论了注塑参数的变化对共混合金性能的影响。研究表明,升高模具温度可以提高共混合金的结晶度,并且较高的模具温度有利于提高共混合金的冲击强度和拉伸强度。保压时间延长,结晶度增大,拉伸强度逐渐增大。

投料方式对丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物和纤维熔融行为的影响

采用水相沉淀聚合法分批次添加原料制备投料比为85/15（摩尔百分数,下同）的丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物（85/15AN/MA）,研究单体投料方式对共聚物组成、黏度、数均序列长度以及可熔融行为的影响;在190-210℃下采用熔融纺丝工艺制备了AN/MA初生纤维。采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振波谱（NMR）、差热分析（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）和纤维强力仪等对聚合产物和纤维进行了表征分析。结果表明：随着单体投料方式由一次性添加改变至匀速滴加,共聚物的组成与投料比接近,特性黏度由0.88dL/g降低至0.31dL/g,玻璃化转变温度（Tg）由87.6℃降低至83.8℃,熔融温度由140℃降低至138℃,AN单元的数均序列长度由10.53降低至8.00。聚合过程中分3次投料制备的初生纤维表面光滑,横截面致密,断裂强度为2.4cN/dtex,进行后拉伸等处理后,可满足服用要求。

丙烯腈/甲基丙烯酸共聚物及其泡沫塑料的力学性能

研究了丙烯腈（AN）／甲基丙烯酸（MAA）共聚物及其泡沫塑料的力学性能。结果表明：经过140～160℃热处理，AN／MAA共聚物的力学性能大幅度提高，应力-应变特征由强而韧转变为强而脆；AN／MAA共聚物泡沫塑料的力学性能随密度增大显著提高；在同一密度下，AN／MAA共聚物泡沫塑料的力学性能优于聚醚酰亚胺（PEI）、交联聚氯乙烯（XPVC）和聚氯乙烯（PVC）泡沫塑料，略弱于高性能聚甲基丙烯酰亚胺（PMI）泡沫塑料，是一种综合力学性能优异的泡沫塑料；AN／MAA共聚物泡沫塑料的拉伸、压缩和剪切强度测试值与基于100％闭孔率的五边形正十二面体力学模型的理论计算值能够较好吻合。

聚对苯二甲酸丙二醇酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物共混物的制备与性能

采用扫描电子显微镜、偏光显微镜、万能材料试验机及毛细管流变仪等对聚对苯二甲酸丙二醇酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(PTT/ASA)共混物的相形态、力学性能、流变性能和热老化性能进行了研究。结果表明,PTT和ASA具有部分相容性,当ASA含量为50%时,共混物中形成了双连续相;随着ASA含量的增加,共混物的断面变得更粗糙,断裂方式转变为韧性断裂,ASA的加入明显提高了共混物的缺口冲击强度,但却降低了拉伸强度;共混物熔体为假塑性流体,随着ASA含量增加,熔体表观黏度升高、假塑性越明显,PTT的加工性能得到改善;PTT/ASA比PTT/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共混物具有更好的耐热老化性能。

乙烯-丙烯酸共聚物改性聚乙烯的水树生长研究

以不同含量的乙烯 丙烯酸共聚物 (EAA)对聚乙烯(PE)进行了共混改性 ,研究了改性后实验样品中水树的生长情况。分析了PE样品中形成水树的原因及抑制水树的机理 ,认为水树形成的条件是在结构缺陷处有水滴形成 ,而抑制的方法就是设法消除水滴的形成。实验中找到了抑制PE中水树形成的最佳EAA含量。PE +1.0 %EAA的样品可用作电缆绝缘实用性的进一步研究。