SYNTHESIS OF POLY(METHYL METHACRYLATE)-graft-POLYSTYRENE BY ATOM TRANSFER RADICAL POLYMERIZATION

The radical copolymerization of methyl methacrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate was carried out via atomtransfer radical polymerization (ATRP) initiated by ethyl 2-bromoisobutyrate and catalyzed by CuBr/2,2'-bipyridinecomplex. This polymerization proceeds in a living fashion with controlled molecular weight and low polydispersity. Theobtained copolymer was esterified with 2-bromoisobutylryl bromide yielding a macroinitiator, poly(methyl methacrylate-co-2-hydroxyethyl methacrylate-co-2-(2-bromoisobutyryloxy)ethyl methacrylate), and its structure was characterized by ~1H-NMR. This macroinitiator was used for ATRP of styrene to synthesize poly(methyl methacrylate)-graft-polystyrene. Themolecular weight of graft copolymer increased with the monomer conversion, and the polydispersity remained relatively low.The individual grafted polystyrene chains were cleaved from the macroinitiator backbone by hydrolysis and the hydrolyzed product was characterized by ~1H-NMR and GPC.

水性抗氧剂组成以及含量对ASA树脂性能的影响

采用乳液聚合法制备了核壳比为6/4的ASA核壳接枝共聚物胶乳,系统地研究了水性抗氧剂的组成以及含量对ASA接枝共聚物热氧老化性能的影响,并采用熔融共混法制备ASA树脂,探究了水性抗氧剂的组成以及含量对ASA树脂力学性能、表观性能的影响。结果表明,水性抗氧剂的组成CPL/DLTP为2/3时,其ASA接枝共聚物的热氧老化性能最优;随着水性抗氧剂含量的增加,ASA接枝共聚物的氧化诱导期显著增长;水性抗氧剂的加入量超过1%以后,ASA接枝共聚物的氧化诱导期增长不显著;在230℃空气条件下,添加1%水性抗氧剂的ASA接枝共聚物的氧化诱导期可达73.1 min,其抗热氧老化能力是相同条件下不添加水性抗氧剂ASA接枝共聚物的80倍以上;水性抗氧剂的组成及含量对ASA树脂的力学性能无明显影响,对其表观性能如白度影响明显。

PE/SEBS-g-MAH/SEBS的制备及防污性能

以聚乙烯(PE)网衣为基材,苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)和苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段聚合物(SEBS)为原料,通过浸涂法制备得到PE/SEBS-g-MAH/SEBS(PSMS);分析讨论了不同SEBS附着率时PSMS的力学性能、表面形貌、表面性质、抗蛋白吸附和抗大肠杆菌吸附等性能。结果表明,PSMS表面呈大小不一的泡孔形貌,且随着SEBS附着率的增大,PSMS表面泡孔密度增大,拉伸强度先增加后降低。当SEBS附着率为46.1%时,PSMS的拉伸强度和表面自由能分别为6.045 MPa和14.055 mN/m,抗蛋白吸附率达93.21%,同时兼具良好的抗大肠杆菌吸附性能。除此之外,PSMS在海洋挂板实验中也表现出良好的防污性能。

EPDM-g-SAN对EPDM/SAN共混体系形态及力学性能的影响

研究了接枝共聚物EPDM-g-SAN对EPDM/SAN共混体系的形态和力学性能的影响。扫描电镜和粒径统计分析发现,随着EPDM-g-SAN接枝共聚物的加入,共混体系EPDM分散相的粒径变小、粒径分布变窄,且共混物的缺口冲击强度明显提高,发生了脆韧转变;基体的塑性变形显著增加,表明接枝共聚物在不相容两相聚合物间起到了良好的增容作用。冲击断面扫描电镜分析证实了韧性增加的机理。

PA6/PP/SEBS-g-MAH共混物的相容性研究

采用马来酸酐接枝(氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯)共聚物(SEBS-g-MAH)作为增容剂,研究了增容剂用量对尼龙6/聚丙烯(PA6/PP)共混体系相态结构、力学性能的影响,以及在相同增容剂用量下不同PA6、PP配比对体系相形态的影响。结果表明,SEBS-g-MAH中的酸酐基团能与PA6末端的氨基发生化学反应,在PA6和PP的内表面形成PA6-SEBS接枝共聚物,明显改善了两相的界面相容性,并使共混物的力学性能得到显著提高。共混物冲击断面形貌的分析表明,共混物发生了明显的脆韧转变。

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。

SBS与MMA本体接枝物的合成与表征

以过氧化苯甲酰（ＢＰＯ）作引发剂，用甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ）既作为热塑性弹性体（ＳＢＳ）的溶剂又作为与ＳＢＳ进行接枝共聚反应的单体，合成得到了接枝共聚物ＳＢＳ－ｇ－ＭＭＡ；用红外光谱、核磁共振谱、透射电镜、扫描电镜及动态粘弹谱对其组成和结构进行了表征。

SBS辐射接枝共聚研究(II):线型SBS液固相辐射接枝MAA

利用γ射线辐射接枝法制备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(Styrene-Butadiene-Styrene,SBS)粉体接枝甲基丙烯酸(MAA)聚合物,讨论了单体浓度、辐照剂量、气氛及辐照状态等因素对接枝率的影响,并采用傅立叶红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热分析(DSC)、凝胶渗透色谱(GPC)、扫描电镜(SEM)、动态剪切流变(DSR)等分析手段对接枝聚合物进行了表征。研究结果表明,平均粒径为0.2mm的线型SBS粉体在辐照剂量为12kGy、剂量率为0.75kGy/h、MAA/SBS的质量比为0.6时,可获得最大接枝率。FTIR谱出现1705cm-1处羰基的吸收峰证实了接枝聚合物的存在,分子量分布测定表明SBS?g?MAA聚合物的分子量分布变宽,动态剪切流变中接枝聚合物的粘度增大,表明单体在SBS链上有接枝链的增长;热分析曲线中聚苯乙烯嵌段的玻璃化转变温度升高,损耗因子转折温度升高,都说明单体MAA对PS嵌段的影响较大。

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。

原子转移自由基聚合法在纳米SiO_2表面接枝PS及其对SBS的改性

采用原子转移自由基聚合(ATRP)法在纳米二氧化硅(SiO2)粒子表面接枝聚苯乙烯(PS),并以此对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)进行改性。透射电镜(TEM)、力学性能与热重分析(TGA)等测试结果表明,所制备的SiO2-g-PS纳米复合粒子在SBS中分散比较均匀,使SBS/SiO2-g-PS复合材料的力学性能与热稳定性明显高于纯SBS与SBS/SiO2复合材料。动态力学分析(DMA)测试结果表明,与纯SBS及SBS/SiO2复合材料相比,SBS/SiO2-g-PS的高温玻璃化转变温度升高了5℃。

G-ABS胶乳连续凝聚过程及工艺分析

利用胶体分散体系稳定性基本原理,阐述了在凝聚和熟化的不同阶段,聚丁二烯与丙烯腈和苯乙烯的接枝共聚物(G-ABS)胶乳的凝聚颗粒结构和形态变化过程。在凝聚阶段,凝聚剂能快速破坏胶乳粒子的双电子层结构,使其瞬间形成聚集体,进而互相交联形成中间包含介质的三维网络结构,并逐渐形成了絮凝结构体—"凝胶"。在熟化阶段,被破碎成小块的"凝胶"收缩脱水,形成"初级"凝聚颗粒,"初级"凝聚颗粒开始互相碰撞、黏结,最终形成具有微孔结构的凝聚颗粒。对比不同生产装置的工艺可看出,使用不同连续凝聚工艺所得凝聚颗粒的结构和形态存在一定差异。通过分批次加入凝聚剂和梯度升温熟化可改善G-ABS高胶粉流动性和致密度,减少储存和输送过程中的堆积和堵塞现象。

SBS辐射接枝共聚研究(Ⅰ):SBS/MMA液相辐射接枝

利用60Coγ射线对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(Styrene-Butadiene-Styrene,SBS)嵌段共聚物进行辐射接枝改性。研究了SBS/甲基丙烯酸甲酯(Methylmethacrylate,MMA)溶液体系的辐射接枝共聚反应,探讨了辐照剂量、单体浓度、SBS型号对接枝率的影响。并用红外光谱(FT-IR)对接枝共聚物进行了表征,用差示扫描量热仪(DSC)测量了接枝共聚物SBS-g-MMA的热性能。

PBA-g-SAN对ASA树脂结构与性能的影响

采用种子乳液聚合方法,合成一系列苯乙烯-丙烯腈共聚物接枝聚丙烯酸丁酯(PBA-g-SAN)核壳接枝共聚物,将其与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN树脂)熔融共混,制得ASA树脂,使用动态力学分析仪和扫描电子显微镜考察了扩径中接枝剂的含量和PBA橡胶粒径对ASA树脂性能的影响。结果表明,随着接枝剂含量的增加,PBA-g-SAN接枝共聚物的接枝率升高,当接枝剂占单体BA的3%时,ASA树脂的冲击强度达到110 J/m。ASA树脂的冲击强度随着橡胶粒径的增加先升高后降低。PBA-g-SAN接枝共聚物中PBA的玻璃化转变温度(Tg)随着接枝剂含量的增加而升高,随着PBA橡胶粒径的增加先降低后升高。当PBA橡胶粒径为92.7 nm时,橡胶粒子发生聚集,其他粒径的PBA橡胶均可较好地分散在基体中。

SBS-丙烯酸接枝共聚物及其鞋用涂料

以接枝率不低于2.61％的SBS-丙烯酸（AA）接枝共聚物配制的雨靴等橡胶制品用涂料,涂饰于制品表面,3min内可完全干燥,涂膜不需硫化,其性能优于经硫化的SBS涂膜。该接枝共聚物的合成条件为:溶剂为甲苯,引发剂为过氧化二苯甲酰（BPO）,单体AA采用滴加法,SBS/甲苯为15％（质量）,AA/SBS为10％,BPO/AA为0.6％,80℃（或70℃）,3h（或5h）。

MBS增容PVC／SBS共混体系的研究

本文研究了ＭＢＳ对ＰＶＣ与线型ＳＢＳ、星型ＳＢＳ共混体系的增容作用，测定了共混物的冲击强度、应力一应变行为、动态力学性能以及共混物的形态结构，讨论了共混物性能与形态结构之间的关系。实验结果表明，ＭＢＳ与ＳＢＳ有协同增韧效应，显著地提高了共混物的韧性。

借助ATRP法合成两亲性星状多臂h-PCMS-g-mPEG接枝共聚物

以对氯甲基苯乙烯(CMS)为活性单体,CuCl/2,2'-联吡啶(bpy)为催化体系,通过原子转移自由基聚合反应(ATRP)合成具有不同结构特征的超支化聚对氯甲基苯乙烯(h-PCMS),分别考查了反应温度、反应时间对所合成的h-PCMS的组成结构、相对分子质量分布指数和转化率的影响。在NaH催化下,以不同支化度的h-PCMS与单甲氧基封端聚乙二醇(mPEG)进行醚化反应,制得以超支化大分子h-PCMS为疏水性核,以单甲氧基封端聚乙二醇(mPEG)为亲水性臂的两亲性星状多臂接枝共聚物h-PCMS-g-mPEG。采用红外光谱(IR)、凝胶色谱(GPC)、核磁共振氢谱(1H-NMR)及差示扫描量热仪(DSC)等技术对聚合物的结构和性能进行表征。

ABS/PP相容剂的制备及应用

利用Brabender挤出机和密炼机分别制备了PP熔融接枝物PP - g -MAH ,并用化学滴定法对接枝物的接枝率进行了定量分析 ,讨论了熔融接枝PP过程中过氧化二异丙苯、马来酸酐的用量对接枝率的影响 ,对比了 2种不同工艺对PP -g -MAH接枝率的影响 ,实验还研究了相容剂对共混物力学性能影响。结果表明 ,PP -g -MAH的加入 ,在一定程度上改善了共混物的冲击性能。

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-g-MAS增韧SAN树脂及其相容性

合成了乙烯-辛烯共聚物(POE)和甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-苯乙烯的接枝共聚物(POE-g-MAS)。用POE-g-MAS与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)树脂共混制备了具有高抗冲击性能的SAN/POE-g-MAS共混物,研究了接枝链极性、接枝率和POE含量对共混物冲击性能的影响,当m(St)/m(MMA)/m(An)为10:70:20,接枝率为45.1%,w(POE)为25%时,共混物的缺口冲击强度达到56.1 kJ/m^2。用扫描电子显微镜和差示扫描量热仪研究表明,POE-g- MAS与SAN树脂有良好的相容性。

“活性”自由基聚合法合成支链结构可控的SBS-g-PM-MA(英文)

通过“活性”／可控自由基聚合合成了支链结构可控的ＳＢＳ－ｇ－ＰＭＭＡ接枝共聚物。首先以ＳＢＳ与Ｎ－溴代丁二酰亚胺反应合成溴代ＳＢＳ（ＳＢＳ－Ｂｒ），并对ＳＢＳ－Ｂｒ中烯丙基溴（－Ｂｒ）的含量进行定量分析；然后以此ＳＢＳ－Ｂｒ为大分子引发剂在ＣｕＸ／ｂｐｙ（Ｘ＝Ｃｌ，Ｂｒ；－Ｂｒ∶ＣｕＸ∶ｂｐｙ＝１∶１∶３）存在下引发ＭＭＡ进行接枝共聚。在以ＣｕＣｌ／ｂｐｙ体系催化的接枝共聚合中，动力学特征为一级，表明聚合过程中活性种浓度是恒定的。同时接枝率与接枝链的长度均随反应时间的延长而增加，聚合过程中，接枝效率始终保持在９０％以上，最高可达到９６％。但以ＣｕＢｒ／ｂｐｙ为催化剂时，聚合进行数小时后即有终止反应发生，接枝率低，接枝效率只有７０％左右。