丙烯腈-三元乙丙橡胶-苯乙烯接枝共聚物的合成与表征

以正己烷 /苯为溶剂 ,过氧化二苯甲酰 (BPO)为引发剂 ,溶液法合成了丙烯腈 -三元乙丙橡胶 -苯乙烯接枝共聚物 (AES)。用傅立叶变换红外光谱仪对其结构进行表征 ,用称量法计算接枝参数 ,并就接枝机理进行了讨论 ;研究了反应时间、引发剂浓度、EPDM含量及 St/ AN质量比等条件对接枝反应的影响。结果表明 ,选择适当的引发剂浓度及 EPDM用量可得到具有较高接枝参数的 AES。用热重分析法表征了产物的热性能 ,表明 AES耐热性优于 ABS。

乙烯-辛烯共聚物接枝苯乙烯-丙烯腈共聚物的合成及其表征

用苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)2种单体和乙烯-辛烯共聚物(POE)进行溶液接枝共聚合反应,制备了乙烯-辛烯共聚物接枝苯乙烯-丙烯腈共聚物(POE-g-SAN),探讨了接枝共聚反应条件,并对POE-g-SAN进行了表征。结果表明,接枝共聚反应的接枝率(GR)和接枝效率(GE)均随着St/AN(质量比)的减小而稍有增大,当POE/St-AN(质量比)为50/50时,GR与GE达到最大值;增加BPO用量有利于接枝反应;当反应物POE与St-AN在甲苯中的质量分数为27.5%时,GR与GE达到最大值;在反应前10h,随着反应时间的延长,GR增大,GE在4h时达到最大值77.8%,在反应10h后,接枝反应几乎不再进行;在POE与St-AN接枝共聚反应中,POE已接枝了SAN支链,且GR越大,SAN支链越多;POE-g-SAN有2个玻璃化转变温度(Tg),约为-50℃和110℃;随着GR的增大,POE-g-SAN中POE相的Tg升高,熔融温度和熔融热均降低;随着共单体中AN配比量的增加,POE-g-SAN中SAN相的Tg升高。

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-苯乙烯共聚物生产工艺及产品牌号

采用乳液接枝-本体苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)掺混工艺可制备丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)。从乳液聚合制备大粒径聚丁二烯乳液,橡胶相质量分数的控制,乳液接枝聚合条件,共混技术等对ABS树脂性能的影响进行了分析,并对世界ABS树脂主要生产商、生产技术和产品牌号进行了综述。结果表明:在ABS树脂通用产品质量升级过程中,需要对聚丁二烯乳液、ABS接枝粉料、SAN共聚物等制备工艺进行深入研究,开发综合性能优异的ABS树脂,增加产品附加值;具有增韧、耐热、低挥发性、高流动性、高光泽度、高抗静电等特殊功能的ABS树脂将逐步占领市场。

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。

PB-g-SAN共聚物的接枝层厚度对增韧SAN树脂的影响

采用种子乳液聚合方法制备了聚丁二烯接枝丙烯腈苯乙烯共聚物(PB-g-SAN),将PB-g-SAN共聚物与SAN树脂熔融共混获得丙烯腈丁二烯苯乙烯三元共聚物(ABS),研究了PB-g-SAN共聚物的接枝层厚度对ABS性能的影响。结果表明,接枝层厚度超过临界值117nm,接枝层过厚会导致核壳改性剂粒子变硬,模量过高,从而失去了作为增韧改性剂的作用。接枝层厚度低于临界值32nm,橡胶粒子不能被SAN接枝链完全覆盖,在SAN基体中发生聚集,导致其增韧效果降低。因此,只有改性剂的接枝层厚度介于32nm和117nm这两个临界值之间,才能对基体树脂起到有效的增韧作用。

苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元集成胶乳增韧ABS树脂

采用自由基乳液聚合方法,通过苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚合技术,设计合成了新型三元集成胶乳(SIBL)替代传统成本较高的聚丁二烯胶乳(PBL),制备丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)。将高温乳液法制备的SIBL进行附聚,再经过乳液接枝法制备高胶含量的ABS粉料,最后将ABS粉料与本体苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN树脂)掺混、熔融挤出、造粒,制备了低成本新型ABS树脂。考察3种单体配比对SIBL聚合动力学和粒径大小、分布、凝胶含量、玻璃化转变温度(Tg)和ABS树脂性能的影响。结果表明,采用自由基乳液聚合制备三元集成胶乳的方法可行,得到的增韧ABS树脂综合性能优异,悬臂梁缺口冲击强度由139J/m提高到233J/m。

α-甲基丙烯酸接枝ABS的性能表征及应用

通过热失重分析、氧指数等方法对甲基丙烯酸 ABS接枝共聚物(ABS g PMMA)的阻燃性能进行了表征。结果表明接枝甲基丙烯酸能够在一定程度上提高ABS的阻燃性能。而力学测试和扫描电镜的结果也证明ABS g PMMA接枝物的适量添加对ABS与溴 锑协同阻燃剂组成的阻燃体系有一定的增容作用。

紫外辐照引发PF-g-SAN接枝共聚反应的研究

以二苯甲酮(BP)为引发剂,通过紫外光辐照引发苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)在纸浆纤维(PF)表面共聚,生成苯乙烯/丙烯腈共聚物(SAN)并接枝PF生成SAN接枝纸浆纤维(PE-g-SAN),研究了引发剂BP浓度、St/AN质量比、辐照时间、反应温度对PF-g-SAN的接枝率和接枝效率的影响,用红外光谱仪和扫描电子电镜表征接枝产物,得出最佳反应条件为St/AN质量比2∶1,BP浓度2%,反应时间20 min,反应温度40℃。

ABS无磷、无糖接枝聚合反应过程优化研究

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)接枝聚合使用由甲醛次硫酸钠(SFS)、乙二胺四乙酸四钠(EDTA-4Na)和硫酸亚铁(FES)组成的还原剂时,氧化剂、还原剂以及接枝单体的不同加入方式对反应速率和接枝过程都有较大影响。采用“预补/全程连续”方式加入还原剂,连续滴加方式加入氧化剂和接枝单体,能够实现对整个反应阶段引发剂分解产生自由基的速率的精准调控,改善接枝效果,提升粉料的增韧效率。

PEB/St-AN悬浮接枝共聚反应机理的研究

研究了乙烯-1-丁烯共聚物(PEB)与苯乙烯-丙烯腈(St-AN)悬浮接枝共聚体系的反应行为随反应时间的延长而变化的规律。核磁共振氢谱(1 H-NMR)分析表明反应产物由未接枝PEB、接枝共聚物PEB-g-SAN和非接枝共聚物SAN构成,无交联产物存在。体系在反应的最初阶段接枝共聚反应速率高于非接枝共聚反应速率。凝胶渗透色谱(GPC)分析表明,在整个反应过程中发生了未接枝PEB和PEB-g-SAN主链的降解反应。共聚反应在反应时间为240min时结束,此后发生少量未接枝PEB和PEB-g-SAN结合的反应,导致产物的橡胶接枝率逐渐提高、产物与SAN树脂共混物的缺口冲击强度逐渐上升、以及用SEM分析证实的共混物增韧机理由空穴化的脆性断裂向高度剪切屈服的韧性断裂转变。

聚丙烯酸丁酯接枝共聚物的可控合成及作为相容剂的应用

结合电子转移再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET ATRP)和普通自由基聚合,制备了一系列聚丙烯酸丁酯接枝共聚物,详细研究了其作为苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂/丙烯酸酯橡胶(SAN/ACM)共混体系的相容剂,在制备丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯树脂(ASA树脂)时,不同主链结构、侧链相对分子质量、接枝密度及用量对增容效果的影响。通过傅里叶变换红外光谱仪和凝胶渗透色谱仪对聚合物结构进行测试和表征;采用动态力学分析仪(DMA)和冲击试验机研究了共混物的力学性能。结果表明,成功制备了不同结构的聚丙烯酸丁酯接枝共聚物,以苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)作为主链比聚丙烯酸丁酯(PBA)作为主链的接枝共聚物具有更好的增容效果。此外,侧链PBA的相对分子质量较小时,侧链与主链摩尔比为3∶1及相容剂用量为3%(质量分数)时,接枝共聚物的增容效果最佳。DMA分析表明添加接枝共聚物后SAN和ACM两组分的玻璃化转变温度相互靠近,聚丙烯酸丁酯接枝共聚物起到了明显的增容作用。

EBA-g-MAH共聚物增容PA6/ABS共混体系的聚集态结构与性能

通过熔融共混法制备了EBA-g-MAH增容PA6/ABS共混物,采用FTIR、SEM、DSC等测试了EBA-g-MAH对PA6/ABS共混物的增容作用;并讨论了EBA-g-MAH对PA6/ABS共混物的结晶性、力学性能及吸水率的影响。研究结果表明:EBA-g-MAH与PA6发生化学反应所生成的接枝物对PA6/ABS共混物有较好的增容作用,使分散相尺寸明显减小;PA6/ABS共混物的冲击强度得到很大的提高,比纯PA6提高430%,吸水性也得到改善,但是拉伸强度有所降低。DSC研究表明:EBA-g-MAH的加入抑制了PA6/ABS共混物中PA6的结晶,使PA6结晶度降低。

溶液接枝法合成EPD M-g-SAN

以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,正庚烷/环己酮为溶剂,用溶液接枝法合成了高胶含量的苯乙烯(St) 三元乙丙橡胶(EPDM) 丙烯腈(AN)接枝共聚物(EPDM g SAN)。研究了反应温度、引发剂浓度、EPDM含量、混合溶剂的配比以及反应时间对接枝共聚合反应的影响。FTIR分析证实EPDM已接枝上SAN支链。实验证明,接枝共聚物对SAN树脂具有良好的增韧效果。

ASA核壳接枝共聚物接枝效果的影响因素

采用乳液聚合法制备丙烯酸丁酯-苯乙烯-丙烯腈(ASA)核壳接枝共聚物。考察了不同乳化剂对聚丙烯酸丁酯(PBA)胶乳粒径大小与分布的影响,不同乳化剂、引发剂体系和加料方式对ASA核壳形貌和接枝效果的影响。结果表明:乳化剂质量相同时,采用十二烷基硫酸钠(SDS)乳化剂制备的PBA胶乳粒子粒径小、分布窄;核层种子胶乳采用阴离子型乳化剂SDS,壳层采用非离子型乳化剂烷基酚聚氧乙烯基醚,制备的ASA接枝率高,核壳结构均匀、完整;采用氧化还原引发剂体系的接枝效果优于采用过硫酸钾引发剂;壳层单体采用预溶胀法加料方式,所得核壳形貌最佳,核壳界面有过渡层,所制ASA有两个玻璃化转变温度(Tg),而且采用预溶胀法所制ASA的两个Tg间的间距更小。

ABS接枝物的制备及其对r-PET/ABS的增容作用

通过反应挤出法制备马来酸酐(MAH)接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)(ABS-g-MAH)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝ABS(ABS-g-GMA),将其用于增容回收聚对苯二甲酸乙二酯(PET)瓶片(r-PET)/ABS共混物,发现能显著提高共混物的冲击强度。ABS-g-MAH的增容效果优于ABS-g-GMA;ABS-g-MAH的接枝率为1.35%,w(ABS-g-MAH)为5%时对r-PET/ABS的增容作用最佳,此时r-PET/ABS/ABS-g-MAH的简支梁缺口冲击强度和无缺口冲击强度比r-PET/ABS分别提高了42%和23%。扫描电子显微镜观察表明,加入ABS接枝物能使ABS在r-PET连续相中的分散更均匀,粒径尺寸更均一。

ABS接枝共聚物对PVC树脂的增韧改性

对聚氯乙烯(PVC)/丙烯腈-苯乙烯-丁二烯接枝共聚物(ABS)共混物的脆韧转变、相形态以及动态力学性能进行研究。将不同摩尔质量的PVC与ABS熔融共混制备测试样品。结果表明:低摩尔质量PVC共混物比高摩尔质量PVC共混物的脆韧转变出现时所需的橡胶含量低。在体系中加入增塑剂DOP后,测试结果得到明显改善。通过透射电镜观察发现,高摩尔质量PVC共混物中存在未完全塑化的PVC,其相区尺寸大于PVC初级粒子的尺寸。并得出PVC与SAN部分相容,不影响橡胶粒子在基体中的均匀分散。

ABS无磷、无糖接枝聚合引发体系

主流的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)接枝聚合工艺主要采用氧化还原引发体系,氧化剂通常为有机过氧化物,还原剂通常由葡萄糖(DX)、焦磷酸钠(SPP)和硫酸亚铁(FES)组成。因含糖和磷所以存在还原剂溶液储存周期短、生产废水含磷量高等问题。使用甲醛次硫酸钠(SFS)和乙二胺四乙酸四钠(EDTA-4Na)分别替代原有配方中的葡萄糖(DX)和焦磷酸钠(SPP),通过间歇聚合和半连续聚合试验,考察了不同SFS/FES质量比和EDTA-4Na/FES质量比对还原剂活性,聚丁二烯与丙烯腈和苯乙烯的接枝共聚物(G-ABS)高胶粉接枝率和最终产品力学性能的影响。结果表明,SFS/EDTA-4NA/FES等于50/5/1时,各项指标改善明显。

ABS树脂装置丁二烯聚合釜及接枝釜洗涤水回用中试研究

在模试研究成果的基础上，进行了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）树脂装置丁二烯聚合釜和接枝釜洗涤水回用的中间实验。结果表明：中试结果与模试结果相近；接枝聚合时加入丁二烯聚合釜洗涤水，其用量应使m1／（m1＋m2）（m1为洗涤水中聚丁二烯的质量，m2为新鲜聚丁二烯胶乳中聚丁二烯的质量）不大于0．30％，固体物质量分数为0．5％～2．7％；ABS胶乳凝聚时加入接枝釜洗涤水，其用量应使m3／（m3＋m4）（m3为洗涤水中ABS的质量，m4为新鲜接枝胶乳中ABS的质量）不大于0．38％，固体物质量分数为0．1％～14．9％；洗涤水回用对ABS树脂的性能没有影响，其各项性能完全能够达到优级品301型ABS指标要求。

甲基丙烯酸钠熔融法接枝ABS的研究

采用熔融法将甲基丙烯酸钠接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),研究了单体浓度、引发剂浓度、反应时间和温度对接枝率的影响。并通过热重分析、氧指数、力学性能测试等手段研究了接枝 ABS 的性能变化。结果表明,熔融法接枝 ABS 的引发剂过氧化二异丙苯(DCP)最佳用量为0.4 mol/L,反应时间为2 h,反应温度不高于120℃。接枝后 ABS 的力学性能降幅不大,阻燃性能有一定提高,且对 ABS 与十溴二苯醚/三氧化二锑的共混体系具有一定的增容作用。