UHMWPE共混改性聚烯烃的研究进展

主要介绍了国内外利用少组分的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)对普通聚烯烃HDPE、LDPE和PP的共混改性,指出少组分的UHMWPE共混改性聚烯烃,既可以有效解决UHMWPE加工难的问题,又可以在某些方面提高聚烯烃的性能,指出了UHMWPE应用新的方向。

熔纺UHMWPE/聚烯烃纤维的原液着色

为提高铁黄颜料在熔纺过程中与UHMWPE(超高分子量聚乙烯)/聚烯烃共混体系的相容性,采用硅烷偶联剂KH-570对铁黄颜料进行表面改性;通过熔体扭矩、流变性能、断裂强力、DSC、X光衍射等表征手段研究了铁黄颜料表面改性及其添加量对UHMWPE/聚烯烃共混体系熔纺性能和有色纤维性能的影响。结果表明:硅烷偶联剂表面改性能够有效提高铁黄颜料在共混体系中的分散性能;随着颜料添加量的提高,低剪切速率下UHMWPE/PO/颜料共混体系黏度逐渐增大,高剪切速率下其黏度与UHMWPE/PO共混体系相似;当改性颜料添加量为3%时,UHMWPE/PO/铁黄颜料具有良好可纺性;熔纺UHMWPE/PO原液着色纤维机械性能随铁黄颜料含量的增加而下降,当颜料添加量为1%时,所得有色纤维断裂强度505.78 MPa、结晶度44.2%、K/S值8.95、色牢度良好。

UHMWPE/HDPE共混体系的流动性和力学性能研究

将一定量超高分子量聚乙烯(UHMWPE)引入高密度聚乙烯(HDPE)中构成共混体系,通过对共混体系的熔体质量流动速率(MFR)、拉伸屈服强度、弯曲性能、冲击强度进行研究,探讨了不同质量分数、不同相对分子质量的UHMWPE对UHMWPE/HDPE共混体系的流动性和力学性能的影响。

熔纺改性UHMWPE热降解流变行为研究

文章用烯烃类改性剂PO1对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)进行共混改性以提高后者的熔融可纺性,采用Rosand RH-7型毛细管流变仪模拟熔纺热加工过程,研究了改性后体系的热降解流变行为。结果表明:UHMWPE/PO1体系在停留时间为15 min以下时,改性体系的热降解不明显,大于20 min后热降解明显,并伴随着热氧降解;改性后UHMWPE体系属于假塑性流体,但即使经历较长停留时间并在较高剪切速率下,体系的表观黏度仍然较高(大于100 Pa·s);体系的黏流活化能数值较低且随着停留时间的增加而增加,最大值仅有20.16 kJ/(mol·K);体系的结构黏度指数△η随温度及停留时间的增加呈降低趋势。

环状聚烯烃的共混增韧改性

环烯烃聚合物(COP)由于具有较高的透明度、耐热性能、耐溶剂性和较低吸水率等特点,在光学和医疗领域中得到广泛应用,但是,需要改善其韧性。以聚烯烃弹性体(POE)为增韧剂、马来酸酐接枝(苯乙烯/乙烯/丁烯/苯乙烯)共聚物(SEBS-g-MAH)为增容剂,采用双螺杆熔融共混制备了COP/POE共混物,重点研究了POE含量对共混物形态、流变行为和力学性能的影响。研究结果表明,COP/POE共混物呈两相结构,随着POE含量的增加,复合材料从颗粒状分散相向双连续相形态转变,SEBS-g-MAH对提高共混物的两相粘接力具有一定的促进作用;另外,随着POE含量的增加,COP/POE共混物的拉伸强度逐渐降低,断裂伸长率由8%提高到20%以上,与COP相比,冲击强度提高了6.4倍,由4.8 kJ/m^(2)提高到30.8 kJ/m^(2)。

阻燃型超高分子量聚乙烯研究进展

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)作为一种重要的工程塑料,广泛应用于医疗器械、军工防护、电池、建筑工程、运动器材等多个领域。因其分子链只含有碳氢结构,导致阻燃性差,在一定程度上制约了其应用领域。文章首先简要介绍了UHMWPE的燃烧机理和阻燃策略。随后,综述了目前国内外研究制备阻燃型UHMWPE的现状。研究表明,共混法阻燃效果良好,无卤阻燃和绿色环保是当前和未来发展的主导方向。基于茂金属催化剂原位制备阻燃UHMWPE的方法潜力巨大,为UHMWPE这类难加工产品的改性提供了新策略。

高抗冲聚苯乙烯共混改性研究新进展

综述了通用塑料、弹性体和工程塑料等共混改性高抗冲聚苯乙烯的进展情况。并提出了在无增容剂存在下,制备具有良好相容性及力学性能的HIPS/PO共混合金的构想。

热塑性聚氨酯与聚烯烃共混改性研究进展

综述了热塑性聚氨酯(TPU)与其他聚合物共混改性以提高其相容性的方法,TPU与聚烯烃共混改性的应用及研究进展。共混改性后的复合材科在某些性能上得到提高或改善,共混为开发新材料提供了途径,扩大了热塑性聚氨酯的应用范围。

聚烯烃接枝马来酸酐作为增容剂的应用

聚合物共混改性是制备新型高分子材料极为有效的方法 ,其中的关键是要解决各种聚合物之间一般相容性很差的问题 ,通常的解决办法是加入合适的增容剂 ,聚烯烃接枝马来酸酐 (PO g MAH)是研究的很多的增容剂。制备聚烯烃接枝马来酸酐的方法有熔融法、溶液法、辐射法和固相法 ,其中最重要的方法是熔融法 ,笔者主要介绍了聚烯烃接枝马来酸酐作为增容剂在改性聚酰胺 (PA6、PA6 6、PA12、PA10 10 )、聚酯 (PET、PBT)、热塑性聚氨酯 (TPU )等聚合物共混物 ,聚烯烃 /无机填料 ,聚烯烃 /有机纤维 ,复合增强材料 ,粘结剂等方面的应用 ,聚烯烃接枝马来酸酐与其它聚合物原位反应生成共聚物 ,一方面降低了表面张力 ,使得分散相在基体中分散得更好 ;另一方面增强了两相的粘合力 ,从而达到了增容的目的。

共混改性尼龙11合金的研究进展

论述了用聚烯烃、橡胶、液晶高分子、树形大分子及无机刚性粒子等对尼龙11进行增韧增强改性的研究发展,其中以聚烯烃类改性最为广泛,但需要一定的相容剂;而无机刚性粒子增韧增强是近年发展起来的新方法,它可以在提高材料韧性的同时,提高材料的拉伸强度。

PET/聚烯烃共混改性的研究进展

从聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/聚烯烃(PO)共混物的形态结构、力学性能、结晶性能、气体渗透性能和加工流变性能、生物降解等方面详细阐述了国内外PET/PO共混改性的最新研究进展,并对PET/PO共混物的发展趋势作了简要分析。

共混改性对PP基发泡木塑复合材料性能的影响

通过引入腔穴传递式动态混合器和熔体泵来对单螺杆挤出机进行一定程度的改造,使其适用于聚丙烯(PP)/木粉复合材料的挤出发泡工艺。此外,还考察了聚烯烃弹性体(POE)和高密度聚乙烯(HDPE)对原料结晶性能和流变性能以及试样泡孔结构和冲击强度的影响。结果表明,虽然HDPE的添加可以拓宽复合材料的熔程,但是只有与POE共混才能有效改善物料的熔体强度,从而显著降低试样的泡孔尺寸并提高其分布密度。此外,与POE共混可以将试样的抗冲击强度提高84%,而与HDPE共混则有助于使材料保持较高的刚性,避免试样弯曲强度的大幅下降。但是与POE和HDPE共混会破坏晶体结构的规整性,使得试样的维卡软化温度降低12.8%。

聚烯烃弹性体在树脂改性中的应用进展

近年来,随着聚烯烃行业的飞速发展,聚烯烃产品已广泛应用于日用消耗品、汽车内饰及零部件、建筑装潢等领域。聚烯烃弹性体作为高端聚烯烃产品的典型代表,除了其自身的优良出众的性能,聚烯烃弹性体在树脂改性方面也用途广泛,可进一步提高树脂的机械性能和热学性能等。因此,笔者综述了聚烯烃弹性体在共混改性、接枝改性以及发泡改性领域的应用现状,并对其未来发展进行展望。

聚烯烃弹性体的熔体流动速率和含量对聚丙烯树脂改性的影响

利用2种不同熔体流动速率的聚烯烃弹性体(POE)为原料,详细研究了其不同含量对2种不同聚丙烯树脂(PP,其中PP-1为普通级聚丙烯树脂,PP-2为高抗冲聚丙烯)的增韧改性效果。首先,将PP和POE按照不同比例进行共混复合,用切粒机切粒并经模具制成样条,然后进行力学性能、熔体流动速率、扫描电子显微镜、热重分析、差示扫描量热法等测试与分析。研究表明,对于2类聚丙烯树脂,熔体流动速率低的POE-1#对高抗冲PP-2树脂的增韧改性效果比普通级PP-1更好,尤其是含量在20%时的冲击强度和断裂伸长率分别为101 kJ/m^(2)和458.8%,相比纯聚丙烯PP-2树脂分别增加了286%和190%;而对于同一种聚丙烯树脂,在POE添加含量低于10%时,熔体流动速率低的POE-1#树脂增韧的复合材料具有更好的热性能和力学性能,同时“岛相”结构更加均匀;在POE添加量高于10%时,熔体流动速率高的POE-2#的增韧效果更优,可为聚丙烯树脂实际应用中的增韧改性提供理论参考。

抗老化聚烯烃制备方法的研究进展

以改善聚烯烃类聚合物的抗老化性能为主线,综述了近年抗老化聚烯烃制备方法领域的最新研究状况,涉及到聚烯烃类聚合物的化学接枝改性和聚烯烃类聚合物的物理共混改性,而物理共混改性又包括聚烯烃类聚合物与功能性聚合物材料的共混改性和聚烯烃类聚合物与功能性无机材料的共混改性。开发绿色环保、生产效率高且制备成本低的聚烯烃类聚合物的改性方法和制备工艺将成为该领域今后发展的重点。

mPE/POE对HDPE的增韧改性研究

论文采用3980FL、DF810、9071、8540四种聚烯烃弹性体(POE)和茂金属聚乙烯(m PE)1018LA为增韧剂,对高密度聚乙烯(HDPE)进行共混增韧改性;比较了不同增韧剂、增韧剂含量和不同配比的POE/m PE对HDPE的韧性和流动性能的影响.实验结果表明:POE和m PE加入均使共混材料的简支梁缺口冲击强度相对于纯HDPE有所提高,但1018LA的增韧效果不如POE,DF810的增韧效果最好;同时它们均使共混材料的熔体质量流动速率(MFR)相对于纯HDPE有所下降;m PE和POE之间具有协同效应,当共混材料的m PE∶POE∶HDPE质量份数比为15:30:100时,共混材料的简支梁缺口冲击强度为67KJ/m2,相对纯HDPE其简支梁缺口冲击强度提高了1269%,成本相对较低.

PP/POE/PE/CaCO_3/PP-g-MAH复合材料力学性能的研究

采用熔融共混法制备聚丙烯/聚烯烃弹性体/聚乙烯/马来酸酐接枝聚丙烯(PP/POE/PE/CaCO3/PP-g-MAH)复合材料,并研究其力学性能。结果表明:PP-g-MAH可提高PP与CaCO3的相容性,使复合材料的韧性和拉伸性能得到提高,PE可提高PP与POE的相容性,并有效提高复合材料的韧性,经POE、PE、CaCO3和PP-g-MAH之间的相互协同改性作用可制得综合性能优良的PP复合材料。

碳纳米管在聚烯烃材料中的掺杂改性研究

聚烯烃材料中聚丙烯、聚乙烯是一类应用广泛的聚合物,在实际应用中部分性能欠佳,需要进一步掺杂改性。碳纳米管是一种综合性能优异,且适用于聚烯烃材料的掺杂改性。本文以碳纳米管为主要改性材料,简述了碳纳米管的相关理化性质和制备方法,分析论述了碳纳米管与聚烯烃材料的共混方式,重点分析了碳纳米管对聚烯烃材料的掺杂改性。

钢质管道专用聚丙烯防腐料的制备

采用聚烯烃弹性体(POE)与聚丙烯(PP)基料共混改性技术,通过双螺杆共混挤出制备了钢质管道专用聚丙烯防腐料,并采用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)等对其性能进行了表征。结果表明,当m(POE)∶m(PP)为10∶90,抗氧剂质量分数为0.8%时,可以制备出性能优异、价格适中的钢质管道专用聚丙烯防腐料。

石墨改性超高分子量聚乙烯的性能研究

采用物理共混改性的方法,制备了具有不同性能的超高分子量聚乙烯/石墨合金。研究了填料含量对合金性能的影响,DSC分析结果表明UHMWPE的热分解温度在455℃而熔点超过140℃,拉伸强度随石墨的添加明显下降,当石墨含量为5%时其拉伸强度下降到0.24MPa,冲击强度和摩擦磨损性能的测试结果表明,石墨填料的加入可以一定程度的改善合金材料的冲击性能和耐磨性能,石墨含量为1%时合金的摩擦系数由原来的0.14下降到0.12,而石墨较少时其冲击强度亦有所提高。