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。

苯乙烯系电致形状记忆复合材料的结构与性能

采用炭黑、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）与聚烯烃熔融共混，制成具有电致形状记忆特性的复合材料（电致SMP）。研究了炭黑含量、过氧化二异丙苯、聚烯烃和形变条件温度、电压对这种电致SMP结构与性能的影响。结果表明，当炭黑含量达到20％（质量分数）左右时，电致SMP的体积电阻率降至1×10^3Ω·cm，导电网络趋于稳定；当温度升高至90℃以上时，低密度聚乙烯／SEBS基电致SMP的形状记忆能力优于聚丙烯／SEBS基和高密度聚乙烯／SEBS基的。

非APP无卤阻燃PP/充油SEBS弹性体材料研制

以聚丙烯(PP)/充油氢化苯乙烯–丁二烯嵌段共聚物(SEBS)弹性体为基体,加入非聚磷酸铵膨胀型无卤阻燃剂FR–1420制备得到了无卤阻燃弹性体材料,考察了阻燃剂用量、充油量对PP/SEBS材料阻燃性能、力学性能的影响,通过热重(TG)分析研究了材料的热分解行为。结果表明:未充油情况下,阻燃剂FR–1420的加入能显著提高PP/SEBS弹性体材料的垂直燃烧等级,FR–1420质量分数达到20%时,材料3.2 mm样条即可达到UL 94 V–0级;白油的加入可以调节材料软硬度,但材料阻燃性能、力学性能降低。TG分析显示,加入阻燃剂后PP/SEBS弹性体材料初始分解温度提前,残炭量增加;加入白油后,材料初始分解温度提前,但不影响材料残炭量。

MA-SEBS对聚丙烯/滑石粉复合材料的增容作用

利用马来酸酐接枝的氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(MA-SEBS)作增容剂,采用熔融共混和注塑成型的方法制备了聚丙烯/滑石粉(PP/Talc)复合材料;研究了MA-SEBS对PP/Talc复合材料的断面形貌、热行为和力学性能的影响。结果表明:添加MA-SEBS提高了PP/Talc复合材料中PP相的熔点,降低了PP的结晶温度、结晶速率和结晶度。MA-SEBS增强了Talc与PP的界面黏附性,使Talc在加工过程中更易于剥离。MA-SEBS的存在提高了PP/Talc复合材料的韧性。

科腾聚合物公司推出新型苯乙烯热塑性弹性体

最近，科腾（Kraton）聚合物公司推出了高性能的苯乙烯嵌段共聚物。2种新的氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）牌号分别为Kraton G1643和Kraton G1645，其中Kraton G1643与聚丙烯树脂的相容性良好，其用量为10％～40％时，共混物具有极佳的透明性、良好的抗泛白性能及耐龟裂性能，可进行挤出和模压混合，应用于家用器皿、医用装置、汽车和包装领域。

PP/SEBS共混物的相形态、光学及力学性能

将聚丙烯(PP)与氢化聚苯乙烯-丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)在双螺杆挤出机中熔融共混,制备得到透明PP/SEBS共混物,并利用透光率雾度测定仪、广角X射线衍射仪、偏光显微镜、ARES流变扩展系统等进行表征。结果表明,随着SEBS含量的提高,聚丙烯的结晶性下降,共混物的透明性和低温冲击强度明显提高,而拉伸强度随之降低。流变学研究表明,随着SEBS含量的增加,PP/SEBS共混物形态由海岛结构逐渐演变为双连续相结构。

SEBS在PP共混物中的研究进展

综述了氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物作为塑料改性剂和共混相容剂,在聚丙烯及其共混物中对共混体系的屈服、冲击、断裂力学等性能的影响及研究进展。

耐刮擦、高流动PP/SEBS热塑性弹性体的研制

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/氢化苯乙烯–丁二烯–苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)热塑性弹性体,研究了乙烯丙烯酸酯共聚物润滑偶联改性剂(YY–503和YY–5031)、芥酸酰胺和高分子量硅酮(E525)4种改性剂对PP/SEBS弹性体的加工性能、力学性能和耐刮擦性能的影响。结果表明,4种改性剂的加入能显著提高弹性体的熔体流动速率(MFR),添加YY–503和E525的弹性体MFR提升更为显著,分别为12.6 g/10 min和13.5 g/10 min,比未添加时提高了2 471.4%和2 655.1%;添加芥酸酰胺的弹性体拉伸强度和断裂伸长率最低,比未添加改性剂时分别下降了58.5%和63.2%,添加YY–503和YY–5031的弹性体拉伸强度分别为10.6 MPa和9.8 MPa,比未添加改性剂时分别提高23.2%和19.5%;未添加改性剂弹性体的色差值(ΔL)为18.5,而添加YY–503和YY–5031的弹性体ΔL仅为1.3和1.5;扫描电子显微镜测试发现,添加YY–503和YY–5031的弹性体中没有出现明显孔洞,碳酸钙良好分散,与基体结合力良好。添加质量分数为2%的YY–503可获得力学性能、加工性能和耐刮擦性能优异的PP/SEBS弹性体。

SEBS与CaCO_3协同增韧增强PP三元复合材料的制备及性能

利用熔融共混的方法制备了不同碳酸钙(CaCO_3)含量和不同氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)含量的聚丙烯(PP)/SEBS/CaCO_3三元复合材料。研究了CaCO_3加入对PP/SEBS二元复合材料脆-韧转变不同区域力学性能以及形态结构的影响。结果表明,在二元复合材料的脆性区(SEBS添加量是5份),CaCO_3的加入对复合材料的韧性提高效果不明显;在脆-韧转变区(SEBS添加量是20份),CaCO_3的加入能显著提高三元复合材料冲击性能,且在其添加量为10份时,复合材料的缺口冲击强度增加了108%,同时拉伸强度和模量也有一定程度增加。在韧性区(SEBS添加量是40份),CaCO_3的加入对冲击强度的提升不明显。

MA-SEBS增容PP/SiO_2纳米复合材料的力学性能与结晶行为

聚丙烯/二氧化硅(PP/SiO2)纳米复合材料具有优异的加工、力学、热稳定等性能。如何实现SiO2在PP基体中的均匀分散及提高两相的界面相容性是制备PP/SiO2复合材料的关键。文中利用马来酸酐接枝的氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(MA-SEBS)作增容剂,采用熔融共混和注塑成型的方法制备了PP/SiO2纳米复合材料;研究了MASEBS对PP/SiO2复合材料的力学性能、断面形貌及结晶行为的影响。结果表明:添加MA-SEBS显著提高了PP/SiO2复合材料的冲击强度,使SiO2在PP结晶过程中能更好地起到异相成核作用,提高了复合材料中PP相的结晶温度、降低了PP的球晶尺寸。

SEBS对SBR/PP热塑性弹性体增容作用的研究

以氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)作为丁苯橡胶(SBR)/聚丙烯(PP)热塑性硫化胶(TPV)的增容剂,研究增容剂对共混体系的力学性能、共混物硫化交联网络结构、熔融温度以及断面形貌的影响。结果表明,SEBS添加量为6份时,体系的综合力学性能最佳;SEBS的加入提高了有效共硫化程度,增加了体系的化学交联密度;随着SEBS用量的增加,TPV的熔融温度逐渐下降;扫描电镜图片显示SEBS能有效提高界面结合力,提高PP与SBR的相容性。

PP/SEBS/MH复合材料的制备及其性能研究

采用极限氧指数(LOI)和热重分析(TGA)研究了聚丙烯(PP)/氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/氢氧化镁(MH)复合材料的阻燃性能和热降解行为;探讨了SEBS和MH分别对PP/SEBS共混体系和PP/SEBS/MH复合材料力学性能和熔体流动速率的影响。结果表明:PP/SEBS/MH复合材料的力学性能和加工流动性能随着MH的质量分数增加而降低;复合材料高温下的热稳定性得到提高,MH分解吸热降低材料的热降解速率;MH以吸热方式在凝缩相和气相中发挥阻燃作用,复合材料阻燃性能得到提高,当MH的质量分数为60%时,LOI可达26.3%。

SEBS与nano-CaCO_(3)协同增韧PP的配方研究

采用双螺杆挤压机将聚丙烯(PP)和氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)按不同的配比进行熔融共混,并根据预期的结果进行预测,获得最佳的配比,即PP/SEBS最佳配比为80∶20时,其韧性最好。然后将不同含量的纳米碳酸钙(nano-CaCO_(3))添加到最佳配比的PP/SEBS共混物中,考察了不同含量的nano-CaCO_(3)对共混体系韧性的影响,最终通过预期对比得出最佳实验配方,即PP/SEBS/nano-CaCO_(3)在PP/SEBS比例为80∶20下,加入4%的nano-CaCO_(3),其韧性最好,共混物相容性也相对较好,表明nano-CaCO_(3)与SEBS具有协同增韧PP的作用。

SEBS/PP热塑性弹性体压缩永久变形性能的研究

研究主体材料并用比以及石蜡油、碳酸钙和乙烯丙烯酸树脂用量对氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体(TPE)性能的影响。结果表明:随着SEBS/PP并用比减小,TPE的邵尔A型硬度和压缩永久变形增大;当石蜡油用量为70份时,TPE的拉伸强度最大,压缩永久变形最小;碳酸钙用量增大,TPE的压缩永久变形减小;添加乙烯丙烯酸树脂,TPE的压缩永久变形先减小后增大,最佳用量为3份。

SEBS、PP与PLA的共混改性及加热不燃烧烟气降温应用

将氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)和聚丙烯(PP)与(聚乳酸) PLA共混改性,得到改性复合材料。分析复合材料的物理性能和力学性能,并将复合材料应用于加热不燃烧烟气降温。结果表明,两者均未改变PLA的晶型结构,且SEBS比PP更能增强PLA韧性、拉伸性能和冲击强度,但共混材料分解能力有所下降。SEBS+PLA复合材料具有更好的纺丝性能和加热不燃烧烟气降温效果。

PP/Exact共混体系耐辐射性能的研究

以共聚医用聚丙烯(PP)为基材,用茂金属催化的多功能性乙烯和α烯烃共聚物弹性体(Exact)对其进行增韧改性,研究了在γ射线辐射条件下,Exact对PP耐辐射性能的影响,并比较了PP/Exact和PP/SEBS两种共混体系的耐辐射性能,材料的耐辐射性能通过辐射前后材料力学性能的变化来评价。结果表明：添加Exact后,PP的耐辐射性能和后期效应有明显提高。为了保证材料的使用性能,PP/Exact共混体系中Exact含量为25%时,PP的耐辐射效果最佳；SEBS对PP的耐辐射改性效果优于Exact。

SEBS对PP耐辐射性能的影响

以共聚医用聚丙烯(PP)为基材,用氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)对其进行增韧改性,研究了在γ射线辐射下,SEBS对PP耐辐射性能的影响。材料的耐辐射性能通过辐射前后力学性能的变化来评价。研究结果表明:PP基材经过40 kGy辐射后,其断裂伸长率和冲击强度明显降低,分别从651．2％和4．35 kJ／m2下降到 189．8％和3．01 kJ／m2;SEBS的加入可以显著提高PP的耐辐射性能;不同配比的PP／SEBS体系,其耐辐射性能和后期效应不同,PP／SEBS质量配比为90:10时,共混物的耐辐射性能最佳,材料的综合性能可以满足实际应用需求。

重质CaCO_(3)在SEBS/PP热塑性弹性体中的应用

选取四种粒径的重质碳酸钙(CaCO_(3))(GY–216,GY–316,GY–616,CC–6000)填充改性氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体,测试了SEBS/PP热塑性弹性体的拉伸性能、密度、邵氏A硬度、熔体流动速率和耐磨性能,分析了重质CaCO_(3)颗粒在SEBS/PP热塑性弹性体中的分散情况。结果表明,在相同填充量条件下,重质CaCO_(3)粒径越小,SEBS/PP热塑性弹性体的拉伸性能总体越大,邵氏A硬度越大,密度、熔体流动速率(MFR)和磨耗量越小;随着重质CaCO_(3)填充量的增加,SEBS/PP热塑性弹性体的拉伸性能和MFR均呈先增大后减小的趋势,密度、邵氏A硬度和磨耗量增大。当重质CaCO_(3)质量分数为20%时,填充CC–6000的SEBS/PP热塑性弹性体综合性能最好,拉伸强度为10.67 MPa,断裂伸长率为453.5%,密度为1.000 g/cm^(3),MFR为13.24 g/(10 min),邵氏A硬度为84.9,磨耗量为202.56 mm^(3)。扫描电子显微镜观察结果表明,四种粒径的重质CaCO_(3)在SEBS/PP热塑性弹性体中分布均匀,并被包裹在SEBS/PP热塑性弹性体基体中,形成了牢固的界面,提升SEBS/PP热塑性弹性体的拉伸性能。

SEBS儿童地垫专用料的性能研究

采用氢化苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)与聚丙烯(PP)为原料,加入白油及钙粉(CaCO_(3))等助剂制得儿童地垫专用料,主要考察了聚PP、白油种类及加入量、钙粉加入量对儿童地垫专用料性能的影响。结果表明:在SEBS与PP共混料中,加入白油,较好地改善了儿童地垫专用料的加工流动性能,但物理力学性能下降;采用26#白油制得的儿童地垫专用料具有较好的物理力学性能和加工性能;加入钙粉,降低了儿童地垫专用料的生产成本,改善儿童地垫制品的尺寸稳定性;采用无规共聚聚丙烯较采用均聚聚丙烯制得的儿童地垫专用料具有更好的加工流动性,可改善儿童地垫的加工性能和硬度。但加入量过多,儿童地垫成品硬度过大,变形大,尺寸稳定性差。PP加入量应适量,用SEBS和共聚C4902 PP为主要原料,加入适量的26#白油和钙粉,制得的儿童地垫专用料性能较好,能满足儿童地垫各项性能指标。