丙烯腈-醋酸乙烯酯水相沉淀聚合产物的研究

采用水相沉淀聚合法制备了摩尔含量为0%~25%醋酸乙烯酯（VA c）的丙烯腈（AN）-醋酸乙烯酯（VAc）共聚物,并采用红外光谱（FT-IR）、元素分析、差热分析（DSC）、X射线衍射（XRD）和乌氏黏度计等方法对聚合产物进行了表征。结果表明,聚合产物中VAc的含量低于投料配比中VAc的含量;随VAc比例的增加,聚合物的熔点降低,分解温度先升高后又降低。VAc的摩尔含量为15%~20%时共聚物的分子量为2.8×10^4~3.1×10^4。VAc摩尔含量为10%时共聚物的分解温度为364℃,而熔融温度仅为222℃。由于第二单体VA c的加入,可使共聚物的熔点降低到分解温度之下。

静电纺丝法制备聚丙烯腈/聚醋酸乙烯酯复合纳米纤维膜

采用静电纺丝法制备了聚丙烯腈(PAN)/聚醋酸乙烯酯(PVAc)复合纳米纤维膜。利用原子力显微镜(AFM)、电子显微镜(SEM)分析了纤维的直径分布、整体形貌及单根纳米纤维的表面形貌;利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析了PAN、PAN/PVAc、PVAc纳米纤维膜的化学组成;同时借助热重(TG)分析了PVAc的加入对复合纤维膜热性能的影响。结果表明,当m(PAN)∶m(PVAc)=5∶5、质量分数为10%时,所得纤维膜最有利于制备聚合物电解质膜;PAN与PVAc之间产生配位键,从而提高了纤维膜的热性能。

聚丙烯腈基预氧丝复合SiO_(2)气凝胶毡制备及性能研究

以正硅酸乙酯为硅源、乙醇为溶剂、氨水为催化剂,采用溶胶—凝胶法和CO_(2)超临界干燥工艺制备SiO_(2)气凝胶。以聚丙烯腈基预氧丝作为复合基材改善SiO_(2)气凝胶的力学性能,制备聚丙烯腈基预氧丝复合SiO_(2)气凝胶毡,探究其制备工艺及热学、力学性能。结果表明:硅源越纯,制备出的聚丙烯腈基预氧丝复合SiO_(2)气凝胶毡导热系数越低;采用真空负压工艺制备预氧丝复合气凝胶毡浸胶最均匀,表面褶皱少,无气泡、无浮胶且性能稳定;凝胶时间在1.5 h左右制备出的预氧丝复合气凝胶毡表面浸胶情况最佳;预氧丝复合气凝胶毡厚度越厚隔热性能越好;SiO_(2)气凝胶与聚丙烯腈基预氧丝复合后绝热毡的力学性能良好。

第二单体醋酸乙烯酯及其含量对聚丙烯腈纤维缩率的影响

为了持续满足用户新产品研发对聚丙烯腈纤维的缩率值提出的更高要求,研究了第二单体醋酸乙烯酯及其含量对聚丙烯腈纤维缩率的影响。结果表明,聚丙烯腈纤维中醋酸乙烯酯及其含量(推荐的中心值10.95%+0.6max.%)是影响缩率的最重要因素。

芳香缓释聚丙烯腈/薰衣草精油/β-环糊精纳米纤维/棉混纺纱线的制备及其性能

为了制备满足力学性能且具有芳香功能的混纺纱线,以芳香缓释微胶囊为原料,利用离心-静电纺丝技术制备出聚丙烯腈/薰衣草精油/β-环糊精(PAN/OEL/β-CD)纳米纤维,结合传统纺纱工艺,制备PAN/OEL/β-CD纳米纤维/棉混纺纱线,利用微观成像系统、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)、紫外可见分光光度计进行分析。结果表明:在聚丙烯腈质量分数为8%的条件下制备出的PAN/OEL/β-CD纳米纤维形貌均匀、无明显串珠,微胶囊与PAN之间没有新的化学键产生;PAN/OEL/β-CD纳米纤维以3种形式分布在纱线内部;热重分析表明PAN/OEL/β-CD纳米纤维的含量约占纱线7%;混纺纱线3℃条件下21天芳香保持率为95.58%,25℃条件下为83.49%。

动态交联聚丙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物结晶行为

通过差示扫描量热法(DSC)和X射线衍射(XRD)来研究动态交联聚丙烯(PP)/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)共混物中PP非等温结晶动力学和晶体结构.结果表明:Ozawa方程适合于描述动态交联PP/EVA共混物中PP的非等温结晶动力学过程.EVA颗粒和动态交联的EVA颗粒都能够对PP的结晶起到异相成核剂的作用,促进PP的结晶.PP/EVA共混物和动态交联PP/EVA共混物中的PP结晶活化能(△E)均小于纯PP的△E,且后者略小于前者.共混和动态交联都没有改变共混物中PP的晶体结构.

聚丙烯酸甲酯-醋酸乙烯酯水性复膜胶的研制

以MA(丙烯酸甲酯)和VAc(醋酸乙烯酯)为原料、DHPA(1,2-二羟基-3-丙烯酸钠)为亲水扩链剂,采用预乳化半连续乳液聚合法合成了一种水性复膜胶。研究结果表明:随着VAc含量的不断增加,复膜胶的持粘力、黏度和乳液粒径均随之增大,剥离强度呈先升后降态势。当w(VAc)=20%、w(DHPA)=4%[均相对于聚丙烯酸甲酯(PMAC)质量而言]时,该复膜胶的黏度为27 m Pa·s、剥离强度为2.7 N/15 mm、初粘力为16(球号)且持粘力为54 h,并且该复膜胶在热失重15%时的热分解温度、玻璃化转变温度分别为240、-26.2℃。

工艺条件对聚丙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物原位微纤复合材料的微纤形态及流变性能影响

通过微纳层叠共挤技术实现聚丙烯(iPP)在乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中的原位成纤,研究不同牵引速率、螺杆转速对iPP/EVA(15/85)原位微纤复合材料(MFCs)中微纤形态及流变性能影响。扫描电子显微镜结果显示,在不同的牵引速率下,iPP均在EVA中形成微纤,随着牵引速率的增大,iPP微纤的直径先下降后增大。在不同螺杆转速下,iPP均形成长径比较大的微纤,随着螺杆转速的增加,形成的iPP微纤平均直径先增大后减小,微纤直径分布范围逐渐变窄。流变分析测试表明,当牵引速率为50r/min时,MFCs的G′、G″和η^*均最大;当螺杆转速为250r/min时,MFCs的G′、G″和η^*均最低。

常规自由基聚合合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)改性腈纶纺丝液

以甲基丙烯酸-3-巯基丙酰氧基乙酯(MPOEM)为链转移剂单体,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,丙烯腈和醋酸乙烯酯经常规自由基聚合合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)(BPAN),用BPAN对腈纶纺丝液进行改性。通过三检测凝胶渗透色谱和旋转流变仪分别对聚合物的相对分子质量、支化程度和聚合物溶液的流变性能、黏度对温度的敏感性及粘弹性进行了研究。结果表明,以MPOEM为链转移剂单体制得了BPAN,25℃时16%固体含量的BPAN溶液的零剪切黏度为0.62 Pa·s,远远低于相同固体含量工业级腈纶纺丝液的黏度(27.8 Pa·s)。在腈纶纺丝液中混入10%质量份的BPAN后,得到的改性腈纶纺丝液的零剪切黏度为19.7 Pa·s,黏度下降近30%,表现出很好的改性效果。

聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的应变率敏感性及缺口敏感性实验研究

对聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)材料的应变率敏感性及在应变率跨越10^(-4)-10^(-1)量级范围内的缺口敏感性进行了实验研究,实验结果表明,ABS对应变率具有一定的敏感性;而在本文的应变率量级范围内ABS对缺口是不敏感的。

聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)材料缺口敏感性的有限元分析

采用通用有限元软件ANSYS对聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)材料缺口试件的缺口处应力状态进行了弹塑性分析计算,考察了ABS切口试件的拉伸强度与切口几何尺寸(切口深度和切口底部圆弧半径)之间的关系,并将计算结果与实验结果作了比较,结果表明,有限元计算结果基本支持实验关于ABS材料的缺口敏感性的相关结果。

分散相含量对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物/聚丙烯原位微纤复合材料微纤形态、结晶行为及流变和力学性能的影响

利用微纳层叠共挤出装置成功制得EVA/PP原位微纤复合材料(MFCs),并对其微纤形态、力学性能、结晶性能和流变行为进行了研究。结果表明:PP在EVA中能够形成微纤,且随PP含量增加,直径较大的微纤数量显著增多,MFCs的储能模量(G′)和损耗模量(G″)都相应增大。且当PP含量低于10%(质量分数,下同)时,复合材料体系是部分相容的,但当PP含量超过10%时,体系发生相分离现象。PP微纤能够有效提高EVA的拉伸强度。当PP含量为20%时,拉伸强度最大,为16.71MPa,比纯EVA树脂提高了42.9%。差示扫描量热法(DSC)测试显示PP微纤会阻碍EVA的结晶行为,使MFCs的结晶度降低。

常规自由基聚合法合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)

以甲基丙烯酸-2-羟乙酯和3-巯基丙酸经脱水酯化法合成了链转移剂单体甲基丙烯酸-3-巯基丙酰氧基乙酯(MM-POE)。以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在MMPOE存在下进行丙烯腈和醋酸乙烯酯的常规自由基共聚反应合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)。用高效液相色谱、气相色谱、三检测凝胶渗透色谱(TD-GPC)和核磁共振谱(1H-NMR)对链转移剂单体、聚合反应过程和聚合物进行了表征分析。研究表明,以MMPOE为支化单体制得的支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯),其支化程度随MMPOE的增加而提高;支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)的溶液黏度是相近分子量线型聚合物溶液黏度的20%～25%。

聚丙烯腈纤维在水浴牵伸过程中应力-应变曲线的研究

主要考察了聚丙烯腈纤维在水浴牵伸过程中的应力-应变曲线,以及温度、牵伸速率、水分对应力-应变曲线的影响。结果表明:聚丙烯腈纤维在水温为室温(26℃)、30℃～70℃时属于细颈牵伸,在80℃、90℃时是类橡胶牵伸,当水温低于60℃和牵伸速率太快时纤维易产生毛丝。所以在牵伸过程中,水温不能低于60℃,牵伸速率要适中,在本实验条件下,200mm/min、500mm/min比较合适,而且在水中牵伸比在空气中牵伸效果好,可获得较大的牵伸率。

α-甲基丙烯酸高级酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯三元共聚物柴油降凝剂的合成及其降滤效果

合成了α-甲基丙烯酸高级酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯(AMV)三元共聚物,以AMV三元共聚物为柴油降凝剂,测定了α-甲基丙烯酸高级酯单体和AMV三元共聚物的红外谱图,分析了影响AMV三元共聚物降滤效果的主要因素,将一种α-甲基丙烯酸混合醇酯的AMV三元共聚物与两种市售降凝剂分别进行复配,比较了复配前后的降滤效果。实验结果表明,在单体α-甲基丙烯酸十六酯、马来酸酐、醋酸乙烯酯的摩尔比为4.0:1.0:2.0,聚合温度80℃,聚合时间5h,引发剂用量5.0g/mol的条件下合成的AMV三元共聚物可将柴油冷滤点降低3～4℃。AMV三元共聚物与宜兴EVA降凝剂复配后,对大庆5#柴油和济南0#柴油的降滤性能提高;与德国DODIFLOW4744降凝剂复配后,对辽河0#柴油的降滤性能提高。

有机硅氧烷改性醋酸乙烯酯-丙烯酸酯乳液的合成与性能

采用种子乳液聚合,引入乙烯基三甲氧基硅烷(A-171),以十二烷基苯磺酸钠(DSB)和壬基酚聚氧乙烯(20)醚(OP-10)作复合乳化剂,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,在反应温度为78±2 ℃条件下,合成了A-171改性醋酸乙烯酯(VAc)-丙烯酸酯共聚乳液.实验采用单体滴加工艺,考察了配方中丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA)和A-171用量对共聚物性能和乳液聚合过程的影响,并用红外光谱仪(FTIR)、粒度仪和差示量热扫描仪(DSC)对共聚物的结构及性能进行了表征.结果表明,引入w(BA)=10%～15%(相对于配方中单体总质量,下同)、w(MAA)=4%、w(A-171)=1%到VAc -丙烯酸酯共聚物乳液中,共聚物乳液涂膜的吸水率<5.0%,耐寒性通过10个循环,60 ℃加速贮存稳定性>100 d.

静电纺丝技术制备聚丙烯腈/铕-脂肪酸相变和发光双功能复合纳米纤维

以不同链长的脂肪酸为配体,1,10-邻菲啰啉为第二配体,通过与发光稀土铕离子进行配位,合成了铕-脂肪酸相变和发光配合物;再采用静电纺丝技术以聚丙烯腈（PAN）为载体基质,铕-脂肪酸为相变和发光材料制备了一种新型的相变和发光纳米纤维.用扫描电镜（SEM）、X射线能量色散谱仪（EDS）、荧光光谱仪（FL）和差示扫描量热仪（DSC）对相变和发光纳米纤维的性能进行分析.研究结果显示,复合纳米纤维的直径在285~600 nm,在280 nm紫外光激发下,复合纳米纤维发射出主峰位于580,593和614 nm的红光,对应Eu3＋的5D0-7F0,5D0-7F1及5D0-7F2跃迁.相变和发光纳米纤维具有优异的荧光性能及相变功能,纳米纤维的直径随着铕含量和脂肪酸碳链的增加呈现增大的趋势.

β-环糊精功能化聚丙烯腈纳米纤维的制备及对亚甲基蓝的吸附性能

以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,利用静电纺丝法制备了聚丙烯腈(PAN)/β-环糊精(β-CD)纳米纤维.通过场发射扫描电镜、红外光谱和粉末XRD对纳米纤维进行了表征,并检测了纺丝溶液的电导率和黏度.结果表明,β-CD的添加量可以改善纳米纤维的形貌,固定在纤维上的β-CD保留了空腔结构,为其在纳米纤维中发挥超分子特性提供了可能.通过紫外-可见光谱法研究了PAN/β-CD纤维对亚甲基蓝(MB)溶液的吸附性能.结果表明,纳米纤维中的β-CD显著提高了PAN/β-CD纤维对MB的吸附能力,使其在吸附分离、电化学传感器及药物控制释放等领域具有潜在的应用价值.

丙烯酸2-乙基己酯与醋酸乙烯酯共聚合成高吸油性树脂的研究

以丙烯酸 2 -乙基己酯与醋酸乙烯酯为单体 ,采用悬浮聚合法 ,以单体自交联制得高吸油性树脂。对影响其吸油性能的多种因素 ,如单体配比、引发剂、油水相比的用量等 ,进行了系统的研究 ,得到的高吸油性树脂吸苯最高达 16.1g/ g,吸甲苯为 14.8g/ g,吸环己烷为 13.3g/ g,吸煤油为 12 .5 g/ g。可用于河面。

层布式钢纤维-聚丙烯腈纤维混凝土力学性能试验研究

通过力学性能对比试验 ,研究了层布式钢纤维和聚丙烯腈纤维的混杂应用对混凝土的力学性能的影响 ,结果表明 ,层布式钢纤维 -聚丙烯腈混杂纤维明显提高了混凝土的抗弯拉性能 。