聚氨酯偶联麦秸/回收LDPE复合材料的物理及力学性能

以正交分析法研究了自合成的端异氰酸酯聚氨酯(PU)偶联制造麦秸和回收低密度聚乙烯(LDPE)复合材料工艺因子对材料物理及力学性能的影响。研究表明,偶联剂的种类、用量及材料密度是影响材料内结合强度(IB)、2 h沸水后内结合强度(2hWIB)、静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)非常显著的因子;PU游离异氰酸酯基含量愈高、分子量愈大,偶联效果愈好;复合材料的IB、2hWIB、MOR和MOE,均随PU用量及材料密度的增加而递增。180℃,热压时间为1.1 min/mm^1.4 min/mm材料性能最好。以2.0%的PU偶联的麦秸与回收LDPE复合材料,24h吸水厚度膨胀率(24hTS%)及其它各项力学性能指标均超过GB/T4897.7-2003规定的在潮湿状态下使用的增强结构用板要求。

功能性共聚物偶联剂制备麦秸-回收LDPE复合材料的性能及其影响因子

以麦秸和回收低密度聚乙烯(LDPE)为原料,异氰酸酯和羟基丙烯酸酯共聚物乳液(PA)偶联剂,采用正交试验法研究高温模压工艺,制备高性能的麦秸-回收LDPE复合材料工艺因子对材料性能的影响。结果表明:1)游离异氰酸酯基(NCO)含量较高的异氰酸酯(PAPI)和羟基含量较高、玻璃化温度(Tg)较低的PA复合,可显著改善复合材料的内结合强度(IB)、2h沸水后内结合强度(2hWIB)、静曲强度(MOR)、弹性模量(MOE)和24h吸水厚度膨胀率(24hTS);2)异氰酸酯与PA的质量比30/70与70/30,对材料性能的影响不显著;3)偶联剂的用量在4.5%时,材料各性能指标较优;4)随LDPE比例的增加,IB和2hWIB显著增加,24hTS显著降低;5)复合材料IB、2hWIB、MOR和MOE值,随密度由0.85g.cm-3增至1.0g.cm-3而增加,但耐水性略有降低(24hTS增加);6)以4.5%的偶联剂(1.35%PAPI,3.65%PA4)制备的麦秸-回收LDPE复合材料,各性能指标均满足GB/T4897.7-2003规定的在潮湿状态下使用的增强结构用板要求。

农业剩余物纤维-回收塑料复合材料界面偶联剂的合成及表征

以PAPI和聚醚多元醇为原料,合成并表征了麦秸-回收塑料(LDPE)复合材料用界面偶联剂──端异氰酸酯聚氨酯预聚物PU1和PU2,研究了偶联剂的原料配比、合成步骤、结构性能与复合材料性能之间的关系。FT-IR光谱证实,PAPI与聚醚多元醇反应生成了氨基甲酸酯,生成物分子组成中含游离的异氰酸酯基;GPC分析表明,PU1和PU2数均相对分子质量(Mn)为4370和7230,分布指数为2.1和2.3;DSC分析表明,PU1和PU2的Tg分别为-65.5和-41.2℃;与未使用偶联剂的麦秸-回收LDPE复合材料相比较,2.5%的PU1和PU2偶联的相应材料,物理以及力学性能指标显著提高,偶联效果PU1优于PU2,PU1对应材料的性能指标超过GB/T4897.7-2003规定的在潮湿状态下使用的增强结构用板要求。

麦秸秆外表面膜及异氰酸酯对麦秸与LDPE界面结合的影响

采用物理及力学性能以及界面结合形态分析相结合的方法,研究了麦秸秆外表面膜及异氰酸酯(PAPI)对麦秸与低密度聚乙烯(LDPE)两相界面结合的影响。研究结果表明:1.3% PAPI可显著提高麦秸/回收LDPE复合材料干态及2 h沸水后内结合强度、静曲强度及弹性模量,对24 h吸水厚度膨胀率的降低改善不大;麦秸秆外表面膜具有改善麦秸与LDPE两相界面结合作用;PAPI可将麦秸与回收LDPE、麦秸秆外表面与新LDPE两相界面由相分离转变为相连续。PAPI具有有效改善麦秸与LDPE两相界面结合强度的作用。

羟基丙烯酸酯共聚物偶联剂的合成及应用

该文以半连续种子乳液聚合工艺合成了一种应用于麦秸/回收低密度聚乙烯(LDPE)复合材料的新型偶联剂——羟基丙烯酸酯共聚物,研究了聚合温度、引发体系对单体转化率及聚合反应稳定性的影响及合成的共聚物与复合材料性能间的关系.研究表明同时引入较高比例的功能性官能团单体N-羟甲基丙稀酰胺(NMA)和丙烯酸-β-羟乙酯(HEA),用K2S2O8或K2S2O8/FeSO4热引发聚合,近100%的单体转化率和无凝胶的乳液聚合不可兼得;使用助还原剂NaSO2的K2S2O8/FeSO4引发体系,单体转化率可接近100%,而且乳液的综合性能好.将合成的羟基丙烯酸酯共聚物与异氰酸酯PAPI复合偶联麦秸/回收LDPE复合材料,其物理及力学性能提高显著,达到GB/T4897.7—2003规定的在潮湿状态下使用的增强结构用板要求.