乙烯-1-辛烯共聚物熔融接枝马来酸酐的研究

以过氧化二异丙苯（ＤＣＰ）为引发剂，在双螺杆挤出机上实现了乙烯１辛烯共聚物（ＰＯＥ）与马来酸酐（ＭＡＨ）的熔融接枝反应。实验表明，ＰＯＥ熔融接枝ＭＡＨ的反应过程中伴随着交联副反应的发生；当ＭＡＨ／ＤＣＰ≥２０时，体系中不产生凝胶；随着ＭＡＨ／ＤＣＰ比值的减小（ＤＣＰ用量的增加），凝胶含量增加。红外光谱的测试结果进一步证实了ＰＯＥｇＭＡＨ大分子的存在。此外，对ＰＯＥ熔融接枝ＭＡＨ过程的机理进行了初步探讨。

马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物及其应用

采用熔融法制备了乙烯 1 辛烯共聚物 (POE)接枝马来酸酐 (MAH) ,讨论了引发剂、单体、交联抑制剂用量对接枝率和凝胶率的影响。通过对不同引发剂双 2 ,5、过氧化二异丙苯 (DCP)、及自制复配引发剂的比较 ,发现采用自制复配引发剂并加入适量交联抑制剂可以在获得较高接枝率的同时 ,降低接枝产物的凝胶率 ,得到流动性好的无色或浅黄色的POE g MAH。接枝改性产物应用于氢氧化铝填充聚乙烯体系和超强超韧尼龙体系 ,均获得很好的效果。

马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物的研究

采用熔融法制备了马来酸酐(MAH)接枝乙烯-1-辛烯共聚物(POE),讨论了引发剂用量、MAH 用量、阻交联剂、接枝反应温度、反应时间对接枝率和凝胶率的影响。

马来酸酐熔融接枝SBS及其对PA66的增韧作用

通过加入复合抗氧剂A(酚类 )、B(亚磷酸酯类 )及流动改性剂 (液体石蜡 ) ,采用热引发熔融接枝法制备马来酸酐接枝SBS ,获得了具有较高接枝率 ( 0 .5 2 % )和较好熔体流动性且不含凝胶的马来酸酐接枝SBS产物。用该产物增韧PA66。

溶剂热法制备AS接枝马来酸酐的研究

以马来酸酐(MAH)为单体、苯乙烯(St)为共单体、过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,采用溶剂热法分别制备了苯乙烯-丙烯腈共聚物(AS)接枝物AS-g-MAH以及AS-g-(MAH-St)。利用红外光谱对接枝物进行了结构表征,证明MAH已经成功接枝在AS链上。并用反式滴定法测定了接枝率,讨论了引发剂用量、马来酸酐用量、反应温度、反应时间、反应物浓度和共单体用量对接枝率的影响。结果表明:随着引发剂用量的增加和反应时间的延长,接枝率先增大,然后趋于平稳;随着马来酸酐用量、反应温度和反应物浓度的增加,接枝率先增大后下降;共单体苯乙烯的加入对接枝率的提高有很大的促进作用。

POE/PP的接枝改性及在制备超韧尼龙中的应用研究

研究了在含有适量聚丙烯的聚烯烃弹性体乙烯-1-辛烯共聚物(POE)熔融接枝马来酸酐(MAH)反应中,引发剂、接枝单体用量、及阻交联剂品种对接枝率的影响及其微观机理。结果表明:控制体系引发剂的含量是获取高接枝率的关键,当DCP的加入量为0.25%,MAH的含量为1.2%时,体系的接枝率达1%左右,从熔体流动速率来看体系未出现明显交联。同时探讨了接枝物在超韧尼龙合金制备中的应用效果。

POE-g-MAH及其在增韧尼龙6中的应用

利用熔融接枝法制备了马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH),探讨了各个因素对POE-g-MAH接枝率和熔体流动速率(MFR)的影响,并得出了最佳配方、最佳工艺条件。将POE与接枝产物POE-g-MAH同时作为弹性体改性PA6时,体系的缺口冲击强度较纯尼龙提高近9倍,而其他力学性能改变不大。

SEBS-g-MA对PS/PA6共混物的相形态和动态流变行为的影响研究

采用马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS-g-MA)改性聚苯乙烯(PS)/聚酰胺6(PA6)共混物。SEM观察共混物相态发现,随着SEBS-g-MA加入量的增加,PS/PA6双连续相结构并未改变,而PS和PA6的相畴尺寸逐渐变小,加入量超过10%以后,相畴尺寸出现变大的趋势。动态流变测试表明,PS/PA6共混物熔体的复数黏度、储能模量及损耗模量均随SEBS-g-MA的加入而增加,即SEBS-g-MA同时提高了体系的黏性和弹性,但是体系的黏弹比却出现下降,且随加入量的增多,作用程度更为显著。

SEBS-g-MAH和EP复合增容PA610/PC合金的研究

选用SEBS-g-MAH和EP为复合增容剂,采用熔融挤出的方法制备了PA610/PC合金,研究了该合金的力学性能、熔融结晶及微观结构形态。结果表明,当PA610/SEBS-g-MAH(EP)/PC组分比为75/9(2)/25时,合金的冲击强度比不加增容剂时提高了281.4%,断裂伸长率提高了346.0%。而增容剂的加入使合金中PA610的结晶温度升高,结晶速率增大而结晶度降低,由于异相成核作用使结晶发生细化,使得韧性提高、熔点降低。微观结构形态研究表明,在只加入SEBS-g-MAH的PA610/PC合金中,合金断面有很多PC被拔出及余留空洞的现象;在加入EP协同增容后,PC被拔出的现象减少,与PA610基体的界面粘合增强,空洞消失。

SEBS-g-MA对PS／PA6的相形态及非等温结晶行为的影响

采用熔融共混的方法制备共混物PS/PA6(质量比为50/50)和PS/PA6/SEBS-g-MA(质量比50/50/5)。SEM观察发现PS/PA6呈现双连续的相态,加入质量分数为5%的SEBS-g-MA到PS/PA6中,PS和PA6的相畴尺寸均减小,但仍然保持双连续的相态。采用差示扫描量热法分析了PS/PA6和PS/PA6/SEBS-g-MA的非等温结晶行为,加入SEBS-g-MA提高了PS/PA6中PA6的结晶起始温度T0、结晶峰温度Tp,减小了结晶过程总时间?t和半结晶时间t1/2。Jeziorny法和Mo法都适用于PS/PA6和PS/PA6/SEBS-g-MA的非等温结晶动力学过程,通过Jeziorny法分析第一阶段非等温结晶过程得到PS/PA6的Avrami常数n为4.40～4.91,PS/PA6/SEBS-g-MA的Avrami常数n为2.47～3.25,PS/PA6/SEBS-g-MA的Zc也大于PS/PA6的Zc。通过Mo法得到在相同的相对结晶度Xt下,PS/PA6/SEBS-g-MA的lgF(T)小于PS/PA6的lgF(T)值。这些都说明SEBS-g-MA对PS/PA6中的PA6有诱导结晶作用。而Ozawa法不适合于PS/PA6和PS/PA6/SEBS-g-MA的非等温结晶动力学过程。

PP-g-(MAH／St)和PP-g-MAH对聚丙烯／木粉复合材料性能的影响

在转矩流变仪中用熔融接枝法制备马来酸酐(MAH)和苯乙烯(St)接枝聚丙烯(PP)—PP-g-(MAH/St)和PP-g-MAH,将其作为聚丙烯/木粉复合材料的相容剂。FTIR证实MAH和St单体与PP发生接枝反应。用SEM和DSC等手段考察两种相容剂对PP/木粉复合材料微观形貌和结晶性能的影响,探索了各种PP/木粉复合材料加工和力学性能不同的内在原因。SEM显示,PP-g-(MAH/St)改性木粉比PP-g-MAH改性木粉在PP基体中分散性更佳,木粉与PP的界面更加模糊,相容性进一步改善。DSC结果表明,PP-g-(MAH/St)改性体系可增强木粉对PP的异相成核作用,提高结晶温度和结晶度。复合材料的加工和力学性能测试结果表明,PP-g-(MAH/St)改性效果明显优于PP-g-MAH。复合材料的熔体质量流动速率随相容剂用量的增加而逐步下降,PP-g-(MAH/St)改性体系拉伸强度和弯曲强度却逐步上升,并在相容剂用量为4.8 g/100 g PP时达到极值。此时其拉伸强度达40.62 MPa,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.29和1.17倍;其弯曲强度达45.72 MPa,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.23和1.59倍;而无缺口冲击强度却在相容剂用量为3.6 g/100 g PP时达到极值13.35 kJ/m2,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.62倍和1.42倍。

活化胶粉/POE-g-MAH/POE热塑性弹性体的制备和性能

采用熔融法制备了马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物(POE-g-MAH),利用红外光谱对POE-g-MAH进行了表征。考察了MAH和过氧化二异丙苯(DCP)的用量对接枝率的影响。并对胶粉进行了活化处理,探讨了活化效果的影响因素,研究了活化胶粉/POE-g-MAH/POE共混物的物理性能,讨论了共混物的断裂机理。实验结果表明,随着MAH和DCP用量的增加,POE-g-MAH的接枝率逐渐增大后趋于平缓并减小;在胶粉活化过程中,硬脂酸的加入有利于胶粉的细化;不含POE的共混物(活化胶粉/POE-g-MAH)的综合性能最佳。对活化胶粉/POE-g-MAH的流变性能和再加工性能的分析表明,该材料具有良好的切敏性和再加工性。

马来酸酐接枝热塑性弹性体对LLDPE黏结性能的影响

利用熔融接枝法制备了马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH)、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH),研究了两种接枝共聚物的接枝率及其用量对线型低密度聚乙烯(LLDPE)共混体系黏结性能的影响,并探讨了接枝物的作用机理。结果表明:随着接枝共聚物接枝率和用量的增加,LLDPE/SEBS-g-MAH共混物的黏结性能呈上升趋势;在LLDPE/SEBS-g-MAH共混物中加入POE-g-MAH,可在保证共混物黏结性能的基础上降低SEBS-g-MAH用量,当吸光比为0.1378的POE-g-MAH用量为15%时,体系的拉伸剪切强度达到5.52 MPa;当接枝物用量过高时,接枝物富集区与贫乏区之间的分子链缠结作用减弱导,致黏结性能下降。

MAH-g-SBS对SBS/PA6共混体系力学性能的影响

采用马来酸酐(MAH)熔融接枝热塑性弹性体(SBS),然后再与PA6进行共混的改性方法。研究了MAH接枝SBS时引发剂过氧化二异丙苯(DCP)的用量为0.05%和0.1%时对PA6力学性能的影响,着重研究了SBS-g-MAH的加入对PA6低温冲击性能的影响。结果表明:当共混物中SBS-g-MAH含量为40%时,共混物的常温冲击强度提高了3.4倍,低温(-30℃)冲击强度提高了4倍,得到了韧性较高的PA6/SBS的共混材料。

POE-g-MAH对PLA/PP共混材料界面状态及机械性能的影响

聚乳酸(PLA)与聚丙烯(PP)的相容性较差,界面相互作用较弱,导致PLA/PP共混材料的力学性能较差。本文通过引入界面增容剂马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)以改善PLA/PP共混材料的相容性。并使用转矩流变仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、旋转流变仪及电子万能试验机等研究了POEg-MAH对PLA/PP共混材料界面状态及力学性能的影响。研究表明POE-g-MAH改善了PLA与PP的相容性,在PLA和PP相界面处形成了微交联结构,增强了PLA与PP的界面相互作用,提高了材料力学性能。特别是在POE-g-MAH添加量为4 wt%时,PLA/POE-g-MAH/PP共混物的断裂伸长率达到39.3%,相较于PLA/PP共混物提高了10倍。

PA6/PPE的增韧改性

在加入增容剂马来酸酐接枝聚苯醚(PPE-g-MAH)的基础上,添加不同用量的增韧剂马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH),采用双螺杆熔融挤出法制备尼龙6/聚苯醚(PA6/PPE)合金。通过常规力学性能测试探究POE-g-MAH,SEBS-g-MAH对PA6/PPE合金力学性能的影响,并通过扫描电子显微镜、差示扫描量热(DSC)仪分析PA6/PPE合金的增韧机理及结构形貌。结果表明,添加5份POE-g-MAH时,PA6/PPE合金的综合力学性能最佳,悬臂梁缺口冲击强度为26.9 kJ/m^(2),拉伸强度为65 MPa,弯曲强度为83 MPa。添加3份SEBS-g-MAH时,合金的综合力学性能最佳,悬臂梁缺口冲击强度为30.7 kJ/m^(2),拉伸强度为65 MPa,弯曲强度为80 MPa。DSC测试表明,添加增韧剂POE-g-MAH,SEBS-g-MAH会使PA6/PPE合金的过冷度增大,结晶度下降。SEM分析表明,增韧剂POE-g-MAH,SEBS-g-MAH可进一步增加两相界面的粘结力,有效吸收分散所受冲击应力,大大提高合金的韧性。

POE-g-(MAH/St)对聚丙烯/甘蔗渣复合材料性能的影响

在转矩流变仪中用马来酸酐和苯乙烯双单体熔融接枝乙烯-辛烯共聚物POE制备POE-g-(MAH/St),作为聚丙烯/甘蔗渣木塑复合材料的相容剂,探讨了POE-g-(MAH/St)用量对复合材料力学性能和加工流动性能的影响.接枝率测试和红外分析表明,马来酸酐和苯乙烯已经成功接枝到POE上.SEM分析表明,POE-g-(MAH/St)改善了甘蔗渣颗粒在PP基体中的分散均匀性和界面相容性.当复合材料的投料质量比为m(PP)∶m(甘蔗渣)∶m(POE-g-(MAH/St))=100∶30∶1.8时,复合材料的综合性能最好.

POE-g-MAH对PP/PS合金形态结构和力学性能的影响

采用双螺杆挤出机反应挤出法制备了马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物(POE-g-MAH)。研究了聚苯乙烯(PS)和POE-g-MAH对聚丙烯(PP)/PS合金形态结构和力学性能的影响。结果表明:PS能提高PP/PS合金的拉伸强度和弯曲强度,同时降低了其冲击强度;在PP/PS合金中加入少于5份的POE-g-MAH,不仅能够显著改善PP/PS合金的相容性,明显降低分散相的粒径,而且能够使PP/PS合金在保持较高的拉伸强度和弹性模量的同时,大幅度提高其冲击强度。

不同相容剂对FDM用PLA/木粉复合材料性能的影响

采用熔融沉积制造(FDM)工艺制备了聚乳酸(PLA)/木粉复合材料,研究了3种相容剂PLA-g-MAH(马来酸酐接枝聚乳酸)、POE-g-MAH(马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物)和EPDM-g-MAH(马来酸酐接枝三元乙丙橡胶)对复合材料力学性能、加工流动性和热稳定性的影响,并使用扫描电子显微镜(SEM)观察了试样断面形貌。结果表明:与相容剂添加前相比,加入相容剂后复合材料的拉伸强度、冲击强度和弯曲模量均有所提升,且加工流动性得到改善,热稳定性提高,线材成型变得容易,打印试样的质量变好。其中以POE-g-MAH对复合材料的力学性能提高最大,复合材料的拉伸强度提高了32.11%,冲击强度提高了38.43%,弯曲模量提高了15.68%,对加工流变性能和热稳定性改善效果最好,打印试样质量好、精度高。SEM观察结果显示,相容剂的添加使复合材料裸露的木粉减少,木粉与PLA基体的两相界面变得模糊,其中POE-g-MAH的改性效果最佳。

界面增容剂的结构对PLA/PP共混体系界面状态及性能的影响

通过在聚乳酸(PLA)和聚丙烯(PP)共混体系中分别引入马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA),制备出具有不同结构及性能的共混材料(PLA/PP/POE-g-MAH,PLA/PP/POEg-GMA),并采用转矩流变仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、平板流变仪及电子万能试验机等研究了不同界面增容剂的结构对PLA/PP共混体系界面状态及性能的影响。结果表明,POE-g-MAH和POE-g-GMA均可改善PLA与PP的相界面形态,但与POE-g-GMA相比,POE-g-MAH的界面催化效率更高,对PLA/PP共混体系增容效果更好,其可诱导PLA与PP在界面处形成微交联结构,增强PLA与PP的界面相互作用,改善材料的机械性能,当添加4wt%的POE-g-MAH时,PLA/PP/POE-gMAH共混物的拉伸强度达29.7 MPa,断裂伸长率提升至39.3%,较PLA/PP样品提高了8倍;并且共混材料的冲击强度随着POE-g-MAH含量的增加而增加,当其添加量为6wt%时,材料冲击强度达30.1 kJ/m^(2),材料具有较好的刚韧平衡性。