超韧聚乳酸/乙烯丙烯酸丁酯甲基丙烯酸缩水甘油酯共混物的制备与性能

向聚乳酸(PLA)和乙烯丙烯酸丁酯甲基丙烯酸缩水甘油酯(EBA-GMA)接枝共聚物的共混物PLA/EBA-GMA(质量比,70/30)中引入催化剂(N,N-二甲基十八胺,DMSA),通过促进PLA与EBA-GMA的原位反应增容来提高共混体系的冲击韧性,并研究了DMSA质量分数对共混体系力学性能的影响。结果显示,未添加DMSA时,PLA/EBA-GMA(70/30)共混物的冲击强度仅为10.9 kJ/m^(2)。当DMSA质量分数为0.5%时,PLA/EBA-GMA(70/30)共混物的冲击强度高达63.1 kJ/m^(2)。共混物结构与形态表征结果表明,添加少量DMSA就能有效促进EBA-GMA上环氧基团与聚乳酸端基的反应活性,提高PLA/EBA-GMA共混物的冲击韧性。

ABS-g-GMA增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯的研究

用甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)接枝的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(ABS)接枝共聚物(ABS-g-GMA)改善聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的缺口冲击韧性。动态力学分析、差示扫描量热分析以及流变性能测试结果表明,GMA引入到ABS中,随GMA含量的增加,PBT与ABS的玻璃化转变温度相互靠近,PBT的熔点降低,共混体系的扭矩、温度提高,这些结果表明GMA提高了PRT与ABS之间的相容性;增容反应导致ABS在PBT基体中均匀、稳定分散,有利于共混物性能的改善;交联反应导致交联聚集网状结构的生成,使共混物性能变差。冲击强度结果表明,1％(质量含量,下同)GMA含量就可以导致PBT／ABS-g-GMA共混物冲击韧性显著改善,当ABS-g-GMA1含量为30％时, 共混物冲击强度高达850 J/m。

GMA熔融接枝SBS及其对PA6增容研究

采用活性单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)对(苯乙烯 /丁二烯 /苯乙烯)嵌段共聚物 (SBS)进行熔融接枝,制备了GMA接枝SBS(SBS- g -GMA)。用化学滴定方法测定其接枝率,考察了单体GMA和引发剂过氧化二异丙苯的用量对接枝率的影响;测试了尼龙 6(PA6) /SBS- g -GMA共混物的拉伸性能和冲击性能,并用扫描电子显微镜观察了PA6 /SBS- g -GMA共混物的形态结构。结果表明,用SBS -g -GMA增韧PA6可获得很好的效果。

SAN-g-GMA的制备及其在PA6/ABS中的应用

采用固相接枝制备苯乙烯/丙烯腈共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAN-g-GMA),研究了过氧化苯甲酰(BPO)和GMA用量对接枝吸光比的影响,以自制的SAN-g-GMA增容尼龙6/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(PA6/ABS)共混物,探讨了SAN-g-GMA对共混物结构与性能的影响。结果表明:SAN-g-GMA能够增容PA6/ABS共混物,改善共混物的力学性能;Molau实验发现,SAN-g-GMA能够促进PA6/ABS两相界面结合,起到相容作用;共混物的SEM照片表明,SAN-g-GMA使ABS在PA6中分散均匀,粒子尺寸减小。

POE熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的研究

采用同向双螺杆挤出机熔融法制备乙烯-1-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA),利用红外光谱法和化学滴定法对接枝物进行表征及接枝率的测定。考察了GMA／St(苯乙烯)、St、引发剂用量以及反应温度和螺杆转速对接枝率的影响。结果表明,随着GMA／St用量、引发剂用量的增加,POE-g-GMA的接枝率随之增大,而熔体流动速率下降;St的加入有效地提高了GMA的接枝率;随着反应温度提高接枝率提高;螺杆转速提高接枝率下降。

淀粉-g-PGMA与甘氨酸反应产物对金、钯、铬、镉的吸附性能

淀粉改性官能团化作为金属离子的吸附剂用于废水处理已有报道,但吸附效果不理想,应用范围受限制。本文将玉米淀粉接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（Cs-g-PGMA）与甘氨酸反应,得到Cs-g-PGMA-Gly作为吸附剂,可以去除水中的Cd2+、Cr3+等有害元素,而且在适当的pH条件下还可富集分离Au3+、Pd2+。

乙丙共聚物熔融接枝甲基丙烯酸环氧丙酯

乙丙共聚物熔融接枝甲基丙烯酸环氧丙酯张晓民，尹志辉，殷敬华（中国科学院长春应用化学研究所高分子物理开放实验室长春１３００２２）关键词乙丙共聚物，甲基丙烯酸环氧丙酯，接枝共聚接枝共聚物可作为不相容共混体系的增容剂［１，２］，反应加工法制备乙丙共聚物（Ｅ...

相容剂对PA6/POE力学性能和微观结构影响

转矩流变仪中熔融法制备了苯乙烯(St)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)或甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)分别接枝乙烯辛烯共聚物(POE),并将接枝物用于聚酰胺6(PA6)增韧改性。结果表明:2种接枝物POE-g(GMA-co-St)和POEg-(HEMA-co-St)的最佳反应加工时间分别为8.0min和10.0min,二者均能明显改善PA6与POE之间的相容性,但是前者增韧效果更好,其改性共混物力学性能更优。

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。

MAH/GMA共接枝聚乳酸对木粉/PLA复合材料性能的影响

采用熔融接枝法分别制备马来酸酐接枝聚乳酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乳酸和马来酸酐/甲基丙烯酸缩水甘油酯共接枝聚乳酸,并利用红外光谱对接枝共聚物进行结构表征。分别以三种接枝共聚物为相容剂,采用注塑成型制备了木粉/PLA复合材料。利用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的断面形貌进行微观分析,结果表明,加入不同接枝共聚物后木粉/PLA复合材料两相看不出明显相界面,界面相容性得到改善。对不同接枝共聚物制备的复合材料的力学性能、加工流动性能和动态流变性能测定的结果显示,加入MAH/GMA共接枝聚乳酸后的木粉/PLA复合材料和未添加相容剂的复合材料相比,拉伸强度和冲击强度分别提高了9.54%和7.23%,复合体系的平衡扭矩和剪切热提高,储能模量及复数黏度均增大。

PA6/PBT合金的制备与性能

将乙烯–辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)和乙烯–辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POEg-GMA)复配作为增容剂,采用熔融共混的方法制备尼龙(PA)6/聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)合金。通过扫描电子显微镜、力学性能和吸湿性研究了PA6/PBT配比和增容剂用量对合金性能的影响。研究表明,增容剂的加入能改善PA6/PBT合金的相容性,PBT和增容剂的加入能有效地抑制PA6的吸水率。添加15份增容剂可使合金的缺口冲击强度达到15.5 k J/m^2,相比未加入增容剂提高385.9%。

OBC-g-GMA对回收PP/PE共混物性能的影响

以乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝OBC(OBC-g-GMA)为增容剂,在回收聚丙烯(rPP)/回收聚乙烯(rPE)(质量比为50/50)共混物中分别加入rPP和rPE总质量15%的OBC,OBC-g-GMA,制备rPP/rPE/OBC,rPP/rPE/OBC-g-GMA复合材料,分析了OBC和OBC-g-GMA对rPP/rPE共混物性能的影响。傅里叶变换红外光谱和接触角分析表明,rPP和rPE产生了极性较大的羧基基团,向rPP/rPE共混物中加入OBC-g-GMA后,GMA中存在的环氧基团与羧基发生化学反应生成了极性较小的酯类聚合物;熔体流动速率(MFR)和流变性能分析表明,向rPP/rPE共混物中添加OBC-g-GMA后,rPP/rPE/OBC-g-GMA的MFR减小,复合黏度、储能模量、损耗模量在OBC的物理增容和GMA环氧基化学反应增容的协同作用下进一步提升;OBC-g-GMA作为rPP/rPE共混物的增容剂,提高了rPP与rPE间的相容性,使得rPP/rPE/OBC-g-GMA的缺口冲击强度和断裂伸长率显著提高,分别达到39.9 kJ/m^(2)和640.3%,较rPP/rPE分别提高639%和406%,较rPP/rPE/OBC分别提高55.3%和31%,但拉伸强度有所减小。

高强度极性POE弹性体共混物的制备与性能

将聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)引入到乙烯-辛烯共聚物热塑性弹性体(POE)用于提高其强度,加入甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)接枝的POE(gPOE),提高POE的极性及其与PBT之间的相容性。红外光谱(FT-IR)证实GMA成功接枝到POE分子链上;gPOE提高了共混物的黏度和相容性,PBT在共混体系中均匀分散,粒径细化到0.5μm^1μm;拉伸性能结果表明,PBT为30份,gPOE为35份时,共混物拉伸应变仍可达到近700%,断裂强度可达14MPa左右,是纯POE的2.4倍。

甲基丙烯酸缩水甘油酯熔融接枝K树脂

采用同向双螺杆挤出机熔融挤出制备甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(简称K树脂)(K-g-GMA),用傅里叶变换红外光谱和酸碱滴定法对K-g-GMA进行表征并测定其接枝率,分析了GMA用量对K-g-GMA接枝率及熔体流动速率的影响。将K-g-GMA添加到K树脂与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)共混体系中,采用熔融共混法制备了K/SAN透明合金。结果表明:随着GMA用量的增加,K-g-GMA的接枝率逐渐升高,当GMA用量为4 phr时,接枝率最高,熔体流动性较好。当K树脂与SAN质量比为15∶85,w(K-g-GMA)为3%时,与未加K-g-GMA相比,透明合金的拉伸强度、悬臂梁无缺口冲击强度和透光率分别提高6.08%,25.72%,0.92%。

四种增韧剂对PBT冲击强度和流动性的影响

研究了不同增韧剂对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)冲击强度与流动性的影响,分别选用甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA)(简称SOG-02)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA-co-GMA)、EMA-co-GMA与EMA互配母粒和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA-coGMA)进行对比试验。结果表明,添加质量分数为20%后,四种增韧剂都能明显地提高PBT的冲击强度,SOG-02增韧PBT的流动性最好。三次挤出造粒以后,SOG-02增韧PBT的冲击强度几乎没有下降,流动性变高,互配母粒与SOG-02的变化趋势相同,而EBA-co-GMA和EMA-co-GMA的流动性明显下降。

不同增韧剂对PBT增韧效果研究

研究了乙烯-辛烯共聚物(POE)、丙烯酸酯高胶粉KM355P、环氧基团接枝POE (POG-2)和乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(PTW)四种增韧剂对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和无卤阻燃增强PBT性能的影响,同时对增韧效果和增韧剂结构进行了对比分析。结果表明,四种增韧剂中PTW和POG-2的增韧效果最好,KM355P次之,POE最差。扫描电镜(SEM)和产品结构分析表明增韧剂需要与PBT基体具有良好的相容性和强的相界面结合,才有利于诱发银纹和基体剪切屈服,有效提高PBT的韧性。POG-2和PTW对无卤阻燃增强PBT产品都具有良好的增韧效果,但是POG-2对产品的MFR影响较小。

POE-g-GMA对PLA/PP共混体系结构及性能的影响

采用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝乙烯-辛烯共聚物(POE)得到的POE-g-GMA作为相容剂引入到聚乳酸(PLA)/聚丙烯(PP)共混体系中,利用FTIR,DSC,SEM等方法研究了POE-g-GMA对PLA/PP共混体系性能的影响,并探讨了POE-g-GMA的增容机理。实验结果表明,POE-g-GMA改善了PLA与PP的相互作用,当POE-g-GMA的含量低于6%(w)时,主要起增塑作用,活化PLA分子链的运动能力,提高PLA的结晶度;当含量高于6%(w)时,可降低PLA的结晶能力,诱导共混体系向连续相结构转变;当含量为6%(w)时,PLA/POE-g-GMA/PP的拉伸强度为29.2 MPa,断裂伸长率提高至25%,材料刚韧平衡性良好。

反应挤出法制备POE-g-(GMA-co-St)的研究

以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为接枝单体,苯乙烯(St)为接枝共单体,在双螺杆挤出机上对乙烯-辛烯共聚物(POE)进行熔融接枝,制备了POE-g-(GMA-co-St)。研究了引发剂用量、单体用量、共单体用量和抑交联剂亚磷酸三苯酯等对POE接枝物接枝率和熔体流动速率的影响,利用红外光谱对接枝物进行了表征。研究表明,St的加入能有效提高GMA的接枝率,亚磷酸三苯酯有效抑制了POE的交联。最佳配方为:过氧化二异丙苯(DCP)为0.15份,GMA为3份,St为3份,亚磷酸三苯酯为1份。

接枝聚乳酸／塑化淀粉共混物的制备与性能研究

为提高聚乳酸(PLA)/淀粉共混物界面作用和降低成本,引入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝聚乳酸和塑化淀粉(TPS),通过挤出和注射成型制备接枝聚乳酸/塑化淀粉共混物(PLA-g-GMA/TPS)。红外光谱分析证实,GMA成功接枝到PLA分子链上。对共混物的力学性能、热机械性能、微观形貌、热性能及亲水性等进行了系统研究,结果表明,选择GMA用量为6%(接枝率为1.51%)和TPS用量为10%时的拉伸强度、断裂伸长率及弹性模量最佳,分别为42.6MPa、8.9%及260MPa。FE-SEM观察结果表明,低含量TPS中颗粒被基体包覆或嵌入,界面平整,界面结合力强。DMA和DSC结果显示,不同质量配比的PLA-g-6%GMA/TPS共混物的Tg、储存模量、结晶度、结晶温度及熔融温度仅在小范围内发生变化。吸水率和接触角结果表明,低含量TPS的共混物吸水率和接触角变化幅度均小于高含量TPS体系。

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。