BASF公司推出首例抗菌丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸共聚物塑料

BASF公司推出了目前惟一具有抗菌作用的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸共聚物——Luran S BX13042。该产品最近在德国Friedrichshafen举行的Fakuma 2008展会上进行了展示，并可在展会上得到白色试样。这种抗菌材料含有银化合物，把银化合物结合到塑料中，使塑料具有表面杀菌作用。

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。

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。

α-甲基苯乙烯二聚体在高固体羟基丙烯酸树脂合成中的应用研究

揭示了高固体丙烯酸树脂分子量大小受α-甲基苯乙烯二聚体的影响规律。用六亚甲基二异氰酸酯三聚体和丙烯酸树脂进行交联固化反应,制备了交联固化涂膜,并对树脂及其交联固化涂膜的机械性能进行表征。结果表明:α-甲基苯乙烯二聚体对降低丙烯酸树脂黏度和分子量有积极影响,在高固体分羟基丙烯酸树脂合成中的用量应为0.5%~1.5%。

熔融共混一步法制备具有优异水氧阻隔性能的苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物量子点扩散板

为了同时增强苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(SMMA)的光扩散性能和水氧阻隔性能,首次将阻隔性能优异的乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)作为光扩散粒子,通过简单的熔融共混法制备了不同EVOH含量的SMMA/EVOH复合材料。采用扫描电子显微镜、透光率雾度仪、气体渗透仪、水蒸气透过率测试仪等详细研究了复合材料的微观结构、光扩散性能、水氧阻隔性能、力学性能以及量子点荧光强度的变化。研究结果表明,EVOH与SMMA不完全相容,质量分数40%以下的EVOH在SMMA体系中以球形分散相形式存在,可将雾度从纯SMMA的0.3%提高至80%以上,起到光散射粒子的作用,透光率依然保持在60%以上;随着EVOH含量增加,复合材料的拉伸力学性能呈现先增加后降低的趋势,但水氧阻隔性能逐渐提高。将量子点加入阻隔扩散板中,能够有效延长量子点的荧光寿命,具有较强的应用价值。

表面改性对溴代三嗪/Sb_(2)O_(3)阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的影响

通过极限氧指数(LOI)测定、垂直燃烧实验及锥形量热实验研究了溴代三嗪(TTBPC)/Sb_(2)O_(3)的表面改性对其阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的影响。结果表明,采用KH550改性TTBPC/Sb_(2)O_(3)明显改善了其对ABS的阻燃作用,w(TTBPC/Sb_(2)O_(3))=15.0%,m(TTBPC)∶m(Sb_(2)O_(3))=4.0∶1.0,m(KH550)∶m(TTBPC/Sb_(2)O_(3))=2.0%,改性使阻燃ABS的LOI从25.4%提高至29.7%、垂直燃烧等级从无提高至V-0。与纯ABS相比,阻燃ABS的总热释放量(THR)、热释放速率峰值(PHRR)和平均热释放速率(MHRR)分别降低了58.6%、55.9%和55.0%。

长纤维增强丙烯腈-苯乙烯复合材料注塑成型与工艺优化

以含量为30%的玻璃纤维(GF)增强聚丙烯腈-苯乙烯(AS)复合材料(GFAS)注塑成型为研究对象,选取塑化温度、注射速度、保压压力及模具温度为因子,以拉伸强度、弯曲强度及缺口冲击强度作为评价指标设计了正交实验。极差分析与方差分析的结果表明,注射速度对拉伸强度的影响最显著,保压压力显著影响材料的弯曲强度和缺口冲击强度。根据正交实验的分析结果进行了保压压力和注射速度的单因素实验,得到最佳的工艺参数组合为塑化温度为250℃、注射速度为50%、保压压力为75MPa与模具温度为65℃,此时,标准样条的拉伸强度为143.4MPa,弯曲强度为199.9MPa,缺口冲击强度为19.2kJ/m^(2),通过优化注塑工艺参数提高了复合材料(GFAS)的综合力学性能。

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。

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.

Ni/γ-Al_(2)O_(3)催化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物加氢

以γ-Al_(2)O_(3)为原料、碳酸铵为沉淀剂,采用沉积-沉淀法制备了Ni/γ-Al_(2)O_(3)催化剂,将其应用于苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物催化加氢。通过XRD、TEM、XPS、1HNMR和DSC对催化剂和产物进行了表征。考察了载体种类、Ni理论负载量(以载体质量为基准,下同)、反应条件对SIS加氢反应的影响。结果表明,以γ-Al_(2)O_(3)为载体并负载10%的Ni为催化剂、环己烷为溶剂、反应温度为140℃、反应压力为1MPa、反应时间3.0 h的条件下,催化剂具有最优活性,聚异戊二烯嵌段加氢度达到85%,副反应苯环的加氢度<10%。

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。

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。

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。

多壁碳纳米管杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物载体的制备及性能

苯乙烯-二乙烯基苯共聚物(SDB)为载体的Pt/SDB疏水催化剂是氢-水液相催化交换(LPCE)技术的重要材料。针对SDB载体疏水性不强和强度低等问题,通过KH570,KH560和KH550硅烷偶联剂改性多壁碳纳米管(MWCNTs),再杂化改性SDB载体。结果表明:杂化改性的SDB载体的水接触角提高了20°以上,抗压强度为基础SDB载体的1.6~3.8倍,热重分析的初始热分解温度提高了4.6~15.8℃。KH570处理的MWCNTs含有双键,可实现与苯乙烯、二乙烯基苯的三元共聚且掺杂均匀,杂化改性SDB载体效果最佳。

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物/橡胶粉/碳九石油树脂复合改性高黏沥青的黏附性

为了改善高黏改性沥青与集料之间的黏附性,制备了基于碳九石油树脂、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和橡胶粉的高黏改性沥青(HVAM-2),采用滴定法测定了其与集料之间的接触角并计算出黏附功。通过冻融劈裂试验、浸水飞散试验和汉堡车辙试验进一步验证了HVAM-2混合料的黏附性。结果表明,碳九石油树脂、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和橡胶粉三种材料在沥青中形成的网格结构能够大幅度提高沥青的黏附性,有效改善沥青与集料之间的黏接能力;相比于基质沥青,HVAM-2的黏附功提高了72.9%,且HVAM-2沥青混合料具有良好的水稳定性。

用核磁共振氢谱分析氢化苯乙烯-共轭二烯烃嵌段共聚物的苯环加氢度

采用核磁共振氢谱测定了苯乙烯-共轭二烯烃嵌段共聚物及其加氢反应产物氢化苯乙烯-共轭二烯烃嵌段共聚物(HSBC)的微观结构和组成,计算了HSBC的苯环加氢度,并与紫外光谱法的计算结果进行对比分析。结果表明,与紫外光谱法相比,核磁共振氢谱法具有步骤简单、快捷高效等优势,由其计算所得HSBC的苯环加氢度与紫外光谱法计算结果具有较好的一致性。

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。