聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯对尼龙66/聚丙烯合金增容作用的研究

研究了聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(PP-g-GMA)对尼龙66/聚丙烯(PA66/PP)合金相容性的影响。实验结果表明,PP-g-GMA是PA66/PP合金的良好反应型增容剂。对于PA66/PP合金,PP-g-GMA的加入使合金的拉伸强度、弯曲强度、Izod缺口冲击强度均有明显提高。DMA谱图证实,PP-g-GMA对PA66/PP的反应有增容作用,并计算出其对PA66/PP玻璃化转变活化能的影响。

甲基丙烯酸缩水甘油酯-苯乙烯多单体熔融接枝粉末聚丙烯

用转矩流变仪研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和粉末聚丙烯(PP)的熔融接枝反应。研究表明:采用粉末PP有利于吸收液态接枝单体,使各组分均匀分散在PP基体中,从而使GMA的接枝效率显著提高。加入第2单体苯乙烯(St)可有效控制PP降解,促进GMA接枝。通过对苯乙烯用量、引发剂用量、温度等影响接枝反应因素的系统研究,确定了优化的熔融接枝反应工艺条件为:在100 g PP粉末中,加入St和GMA各12 g,过氧化二异丙苯DCP 1.4 g,反应温度170℃时,GMA的接枝效率最高,可以达到94.0%,接枝率达11.3%,此时接枝产物的熔体流动速率(MFR)也最小。

甲基丙烯酸缩水甘油酯-苯乙烯多单体熔融接枝微孔聚丙烯

用单螺杆挤出机研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)-苯乙烯(St)多组分单体熔融接枝微孔聚丙烯(PP)体系。研究表明,以微孔型PP做接枝基体吸收接枝单体,能够大幅度提高单体的接枝率。当GMA和St的物质的量比约为16∶8时,所得接枝物的接枝率最高,而此时接枝产物的熔体流动速率最小。二者有良好的对应关系。体系中所采用的PP具有特殊的微孔结构,使得单体接枝率获得极大提高。此外还探讨了单体用量比、温度和引发剂用量等因素对反应的影响。

甲基丙烯酸缩水甘油酯熔融接枝聚丙烯研究

利用双螺杆挤出机研究甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝改性聚丙烯,探讨了停留时间、单体组成、引发剂用量等因素对接枝反应的影响。结果表明,通过工艺条件的控制在双螺杆挤出上可制备出接枝率高、流动性、色泽度良好的接枝产物。

氯化聚丙烯／甲基丙烯酸缩水甘油酯／苯乙烯三元接枝胶粘剂

湖北大学化学与材料科学学院研究者以含氯墨33％-40％的氯化聚丙烯为主料，经采用甲基丙烯酸缩水甘油酯做改性剂组分一，苯乙烯为改性组分二，在过氧化苯甲酰引发下，通过熔融接枝共聚得到CPP接枝共聚物，即制得CPP／GMA／St三元接枝共聚胶粘剂。经应用多种仪器测试了其结构。该胶粘剂属热熔胶粘剂，其对铝箔有着良好的粘接效能，粘接强度达到2449．92N／m,故其适合做铝塑复合板热熔胶。

接枝聚丙烯增容改性PP/PA合金性能的研究

用PP接枝物增容PP/PA6共混体系,观察分析了共混合金的形态结构特点,测试了共混物的力学性能。结果表明:单独加入PP-g-MAH,力学性能均呈现先升后降的趋势,峰值时拉伸强度比未加接枝物时可提高20%,弯曲强度比未加接枝物时提高了54%,冲击强度比不添加接枝物时提高了3.6%。添加PP-g-MAH对不同比例PP/PA6共混物力学性能的影响不同,固定PP-g-MAH用量为4%,PA6质量分数为30%时共混物的综合力学性能达到最好。用PP-g-MAH和PP-g-GMA两种接枝物共同作为相容剂加入到PP/PA6共混物中比单独使用一种的效果要好,拉伸、弯曲和冲击强度都得到显著的提高。由共混物的SEM照片可以看到,PP-g-MAH使分散相的粒径变小,分布均匀,界面相互作用加强,所以是PP/PA6共混物的有效增容剂。

GMA/苯乙烯多组分单体接枝聚丙烯结晶行为研究

使用差示扫描量热计 (DSC)研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯 苯乙烯 (GMA St)多单体熔融接枝聚丙烯[PP g (GMA co St) ]的等温和非等温结晶行为 ,用偏光显微镜观察了结晶的形态 ,并利用Avrami方程对其结晶动力学进行了分析 .研究发现接枝聚丙烯的结晶模式与PP相似 ,属于异相成核控制的球晶三维生长 ;但接枝聚丙烯的结晶温度 (Tc)显著提高 ,幅度高达 16～ 19℃ ,总结晶速率与纯PP相比明显加快 .接枝聚丙烯上GMA co St支链的存在 ,降低了成核界面自由能 ,促进了聚丙烯结晶的异相成核 .在接枝率不太高的情况下 ,随着接枝率的提高 ,接枝聚丙烯的结晶温度升高 ,总结晶速率加快 .在高接枝率范围内 ,随着接枝率的提高 ,接枝PP的Tc 不再升高 ,且由于接枝链的增长严重阻碍了球晶生长 。

氯化聚丙烯的熔融接枝改性及其粘接性能

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,采用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和苯乙烯(St)改性氯化聚丙烯(CPP),通过熔融接枝共聚得到CPP的接枝共聚物(gCPP),并对产物结构进行了红外表征。研究了反应温度、BPO加入量、GMA加入量、以及St与GMA摩尔比对改性氯化聚丙烯粘附性的影响。得出较佳的工艺条件为:反应温度140℃,BPO质量分数为0.4%,GMA质量分数>6%,St与GMA摩尔比为1.4,这种改性氯化聚丙烯对铝箔有很好的粘接效果,粘接强度达到2 449.92 N/m。

不同单体熔融接枝聚丙烯性能研究

采用双螺杆挤出机熔融接枝的方法,研究了多组分体系下不同单体熔融接枝聚丙烯(PP)的性能。结果表明:在共单体苯乙烯、引发剂和PP相同的条件下,接枝物的极性均较未接枝PP的极性增加,不同单体所得接枝物的接枝率不同。不同熔体质量流动速率造成接枝物的加工性能有不同程度的下降。接枝物极性的增加的趋势依次按接枝单体马来酸酐(MAH)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)递增。这说明GMA接枝聚丙烯对提高PP极性的效果最明显,MMA其次,而MAH则相对较弱。接枝物的偏光显微镜分析发现,接枝支链的生成可以促进PP的异相成核,造成晶粒细化。

熔融接枝聚丙烯亲水性能的研究

将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、共聚单体苯乙烯(St)与聚丙烯(PP)在1,1-二(叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷(CH335)引发剂引发下反应挤出熔融接枝,探讨了PP接枝物动态后退接触角(θr)与接枝单体GMA、St和引发剂CH335用量的关系。结果表明GMA、St和CH335用量分别为1.5%、1.0%、0.3%时,PP接枝物的θr由纯PP的77.3°降至42.0°,亲水性能明显提高。

DAP存在下GMA熔融接枝聚丙烯的研究

在熔融状态下,将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝到聚丙烯(PP)上,考察了共单体邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)、过氧化二异丙苯(DCP)用量、DAP/GMA物质的量比、混合单体用量、反应温度、密炼机转速对接枝反应的影响。结果表明:加入适量的DAP,有利于提高GMA相对接枝率,同时能有效抑制接枝过程中PP的降解;当DAP/GMA物质的量比大于0.4时,GMA相对接枝率提高不明显;最佳接枝条件为PP 100g,DCP 0.2g,混合单体(DAP/GMA物质的量比为0.4)10g,温度180℃,转速120r/min,混炼时间8 min。

不同增容剂对聚酰胺1010/聚丙烯共混物的增容作用研究

采用熔体共混的方法制备了3种增容剂增容的聚酰胺1010/聚丙烯(PA1010/PP)共混物,通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、力学性能和差示扫描量热(DSC)测试,对马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)和乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)对PA1010/PP共混物的增容作用进行了比较研究。结果表明,和非增容体系相比,PP-g-MAH、POE-g-MAH和PTW的拉伸强度分别是非增容体系的125%、89%和94%,冲击强度分别是非增容体系的140%、200%和200%,PTW具有较好的增容效果。

PP/PP-g-GMA/剑麻复合材料的制备及其力学性能

采用熔融接枝法制备接枝率为2.32%的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝聚丙烯(PP)增容剂,并研究PP-g-GMA(GPP)的用量和KH550浓度对剑麻增强聚丙烯复合材料力学性能的影响。结果表明:在GPP添加量10%和KH550浓度2%时,复合材料的冲击性能最好,同时弯曲和拉伸性能基本没有下降;在一定程度上,纤维表面与基体之间形成的分子链越长,对提高复合材料的冲击性能越有利。

PP-g-GMA-St/蒙脱土/碳酸钙纳米复合材料的制备和表征

利用钙基蒙脱土的离子交换合成纳米碳酸钙,制得分散均匀的蒙脱土/碳酸钙复合粒子。采用反应挤出对极性很弱的PP进行接枝改性,得到接枝物PP-g-GMA-St,其中甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的接枝率为0.7%;然后将其按不同配比与蒙脱土/碳酸钙复合粒子熔融共混,X射线衍射分析显示,蒙脱土的层间距达到4.1nm左右;透射电镜分析也表明碳酸钙和蒙脱土分散得比较均匀。并且,在蒙脱土/碳酸钙复合粒子为3%(质量分数)时,复合材料的拉伸强度和冲击强度分别达到最大值(40.26MPa和30.65J/m),比纯PP有了较大幅度的提高。

PP-g-GMA的制备及其增容PP/PA6共混物的性能

通过熔融接枝反应制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯(PP-g-GMA),并将其作为聚丙烯/聚酰胺6(PP/PA6)共混物的相容剂,研究了PP-g-GMA对PP/PA6共混物的力学性能及形态结构的影响。结果表明,采用滴定法测得PP-g-GMA接枝率为3.35%;当PP-g-GMA的添加量为4%(质量分数,下同)和8%时,PP/PA6/PPg-GMA共混物的拉伸强度和缺口冲击强度分别较PP/PA6共混物提高了32.4%和60.4%;PP-g-GMA显著改善了PP/PA6共混物的界面相容性,是PP/PA6共混物的有效增容剂。

PP-g-MAH和PP-g-GMA增容PP/PA6共混体系的研究

将自制的PP-g-MAH(聚丙烯接枝马来酸酐)及PP-g-GMA(聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯)作为PP/PA6共混体系的相容剂,研究了加入聚丙烯接枝物后PP/PA6塑料合金的各种力学性能及形态结构。结果表明:在PP/PA6共混物中加入PP-g-MAH后,共混物的力学性能得到明显的提高,添加PP-g-MAH对不同比例PP/PA6共混物力学性能的影响不同;用PP-g-MAH和PP-g-GMA两种接枝物共同作为相容剂加入到PP/PA6共混物中比单独使用一种的效果要好。共混物的SEM照片表明,PP-g-MAH是PP/PA6共混物的有效增容剂。

PP/PC/PP-g-GMA共混物的结晶和相形态

采用偏光和相差显微镜详细研究了聚丙烯(PP)/聚碳酸酯(PC)不相容聚合物共混体系和PP/PC/PP-g-GMA增容共混体系的结晶和相形态。研究结果表明,PP/PC共混体系中增容剂PP-g-GMA中甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)支链起到成核剂的作用,促进PP结晶异相成核,使得PP有效晶核密度增加,球晶尺寸减小;PC分散相分布密集且不均匀,平均尺寸相对较大,主要集中在8μm^10μm。随着PP-g-GMA中GMA接枝率的逐渐增加,PC分散相分布逐渐变得均匀且平均尺寸减小。当增容剂GMA的接枝率为3.51%,加入量为1.96%(质量分数,下同)时,PP/PC/PP-g-GMA共混体系中PC分散相尺寸减小且分布均匀,尺寸主要集中在1μm^2μm。

PP-g-GMA的制备及其改性PP/PA6合金性能

采用双螺杆熔融接枝的方法,在引发剂过氧化二异丙苯(DCP)作用下,将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和共单体苯乙烯(St)接枝到聚丙烯(PP)上。通过傅立叶变换红外光谱仪确定了接枝物的生成,采用酸碱滴定法测定了接枝率。探讨了GMA,St,DCP不同用量对PP接枝物的接枝率和熔体流动速率的影响,并将接枝产物PP–g–(St–co–GMA)加入PP/尼龙6(PA6)的合金中,通过注塑成型样条,测定其力学性能,并观察微观结构。结果表明,St的加入能够提高接枝率,抑制副反应的发生。在PP/PA6合金中加入接枝物PP–g–(St–co–GMA),其拉伸强度可提高46.45%,弯曲强度可提高32.47%,但对冲击强度影响不大。

PP-g-(GMA-co-St)对PA6/PC共混物的反应增容作用

用红外、扫描电镜、熔体流动速率和力学性能等测试方法 ,研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯 ( GMA)和苯乙烯 ( St)多单体熔融接枝聚丙烯 [PP-g-( GMA-co-St) ]对 PA6/PC共混物的反应增容作用 .研究结果表明 ,在熔融共混过程中 ,PP-g-( GMA-co-St)中的环氧基与 PA6的端氨基及 PC的端羟基原位生成的接枝共聚物有效地降低了共混物相间的界面张力 ,明显提高了共混物相界面的粘着力 .少量的 PP-g-( GMA-co-St)就能使 PA6和 PC的相容性得到显著改善 .当 PP-g-( GMA-co-St)的质量分数为 1 0 %时 ,共混物分散相的相区尺寸细化到 0 .2 μm,其力学性能也有较大提高 .PA6/PC/PP-g-( GMA-co-St)共混物的力学性能均衡 ,达到了弹性体增韧体系难以达到的效果 .即使 PP-g-( GMA-co-St)组分含量为 2 0 %时 ,共混物仍能保持较好的力学性能 ,特别是在共混物的韧性得以提高的同时 。

PPS/PA1010合金的制备及其力学性能研究

选用丙烯酸接枝聚丙烯(PPgAA)和自制的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)嵌段共聚苯乙烯(St)接枝聚丙烯[PPg(GMAcoSt)]为增容剂,采用双螺杆挤出机熔融挤出法制备了PPS/PA1010/PPgAA合金和PPS/PA1010/PPg(GMAcoSt)合金,并分别对两种合金的力学性能进行了研究。结果表明,在保持合金其它力学性能不下降的情况下,随着PPgAA含量的增加,共混合金的冲击强度先提高后降低,当PPgAA含量为7份时,冲击强度比原合金提高了86.7%,比纯PPS提高了39.3%;而随着PPg(GMAcoSt)含量的增加,冲击强度也有明显提高。