丙烯腈-三元乙丙橡胶-苯乙烯接枝共聚物AES的合成

用溶液聚合法合成了丙烯腈-三元乙丙橡胶-苯乙烯接枝共聚物（AES）,研究了接枝聚合反应的影响因素,并进行了红外光谱表征。结果表明,三元乙丙橡胶（EPDM）已接枝上丙烯腈（AN）和苯乙烯（St）的共聚物（SAN）支链,即EPDM与AN及St发生了接枝共聚合反应。     

可生物降解苯乙烯-马来酸酐共聚物的合成工艺研究

以苯乙烯与马来酸酐为聚合单体,在适宜的条件下合成得到可降解的苯乙烯-马来酸酐共聚物。考察了引发剂用量、反应温度、反应时间、物料比等因素对SMA共聚物中马来酸酐含量及特性粘数的影响。结果表明,BPO量为0.3%、n(St)/n(MA)=1.2∶1、聚合反应温度125℃、聚合反应时间3 h,可以得到相对分子质量Mn=27 303、分子量分布Mw/Mn=1.873 736的SMA共聚物。利用红外谱(IR)、凝胶渗透色谱(GPC)对产物进行了表征确认。     

可生物降解苯乙烯-马来酸酐共聚物的合成工艺研究

以苯乙烯与马来酸酐为聚合单体,在适宜的条件下合成得到可降解的苯乙烯-马来酸酐共聚物。考察了引发剂用量、反应温度、反应时间、物料比等因素对SMA共聚物中马来酸酐含量及特性粘数的影响。结果表明,BPO量为0.3%、n(St)/n(MA)=1.2∶1、聚合反应温度125℃、聚合反应时间3 h,可以得到相对分子质量Mn=27 303、分子量分布Mw/Mn=1.873 736的SMA共聚物。利用红外谱(IR)、凝胶渗透色谱(GPC)对产物进行了表征确认。     

接枝粉料的AN含量对ABS树脂性能的影响

采用乳液聚合法在聚丁二烯(PB)胶乳上接枝苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)单体,得到不同St/AN比例的ABS接枝粉料,然后将其与SAN树脂(St与AN的共聚物)熔融共混,得到ABS树脂。考察了接枝粉料的组成对ABS树脂各项性能的影响。结果表明:随着ABS树脂中接枝AN含量的增加,树脂的冲击强度及初始白度提高,熔体流动速率(MFR)、拉伸强度、耐黄变性能则有所下降。     

ATRP合成线性苯乙烯-丙烯腈共聚物

以α-溴代异丁酸叔丁酯(t-BBiB)为引发剂,CuBr/2,2′-联二吡啶(Bpy)为催化体系,在70℃下经原子转移自由基聚合(ATRP)反应进行苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)共聚合合成苯乙烯/丙烯腈共聚物。采用GC、~1H NMR和GPC对聚合反应过程和聚合产物进行了分析和表征。结果表明:单体浓度的半对数曲线与聚合时间呈线性关系,聚合物摩尔质量随单体转化率的上升而线性增加,而且摩尔质量分布在1.2～1.3之间,表现出活性聚合反应特征。随着聚合反应的进行,共聚物组成趋向于原始单体组成,大分子链存在梯度结构。     

SAN共聚物中AN含量对PVC/ABS/DOP共混物结构与性能的影响

采用半连续乳液聚合技术将聚苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)接枝到聚丁二烯(PB)乳胶粒子上,通过改变共聚单体的投料比(St/AN)合成了一系列不同AN含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)接枝共聚物,将其与聚氯乙烯(PVC)和增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)熔融共混制得PVC/ABS/DOP(40/40/20)共混物。研究了共混物的热挺型性、微观形态结构和动态力学性能。结果发现,该共混物为双相连续结构,随着接枝SAN共聚物中AN含量的增加,由于DOP小分子与SAN共聚物的相互作用逐渐减弱,导致了SAN相的Tg和共混物的储能模量不断提高,改善了共混物的热挺型性,阐明了PVC/ABS/DOP共混物热挺型性的科学本质。     

耐热阻燃树脂合成研究与应用

以苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)、N-苯基马来酰亚胺(NPMI)和N-(2,4,6-三溴苯基)马来酰亚胺(TBPMI)为原料,采用悬浮法合成了(St/AN/TBPMI)、(St/AN/TBPMI/NPMI)共聚物,通过红外谱图、玻璃化转变温度、分子量及其分布等方法对聚合物进行分析。结果表明,(St/AN/TBPMI/NPMI)共聚物较(St/AN/TBPMI)共聚物的耐热程度高,二者分子量及其分布接近,且悬浮聚合的重复性好。(St/AN/TBPMI)共聚物有很好的阻燃效果,达到UL94V-0级;(St/AN/TBPMI/NPMI)共聚物的综合性能良好,保持较高耐热性,阻燃性能达UL94V-0级。(St/AN/TBP-MI/NPMI)共聚物目前应用于汽车耐热阻燃材料,应用效果良好。     

乳液接枝聚合的反应控制对ABS树脂性能的影响

采用种子乳液聚合方法合成PB-g-SAN(ABS)接枝共聚物,与苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN)熔融共混制备ABS树脂。主要研究了在聚丁二烯橡胶粒子(PB)上接枝苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)单体制备ABS接枝共聚物过程中,单体的加料时间和预溶胀过程的控制对单体的接枝效果、ABS橡胶粒子的形态以及最终ABS树脂性能的影响。实验结果表明:与一次投料工艺相比,在接枝过程中连续进料方式有助于提高接枝效率,且单体连续加料时间适当缩短有助于提高ABS树脂的冲击强度;单体预溶胀过程会降低接枝效率,并且容易使St单体进入PB相形成内包容结构,接枝过程中保持预溶胀合适的单体量有助于提高ABS树脂的冲击强度。     

苯乙烯及其衍生物和茚共聚物的研究

研究了共聚反应条件对苯乙烯(St)/4-甲基苯乙烯(p-MS)/茚(In)三元共聚物的性能影响。确定了较佳反应条件为:原料配比中的n(苯乙烯+4-甲基苯乙烯)/n(茚)(O/I)=1.25,n(St)∶n(p-MS)=2∶1,催化剂w(BF_3·Et_2O)=1.0%(相对于总物料质量而言),反应温度10℃,反应时间3 h。获得共聚物的软化点105.0℃,色号4#,重均分子量1 450,相对分子量分布1.83,乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)浊点175℃,与EVA的相容性得到明显改善。     

ABS树脂的核磁共振研究及单体含量对宏观性能的影响

收集国内市场上几种常用的ABS树脂颗粒,采用核磁共振(1H NMR、13C NMR)法测定丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)的单体组分含量和序列分布,GPC法测定游离SAN分子量及分布。考察了单体种类、含量、SAN分子量及分布对ABS树脂的力学性能及物理性能的影响。结果表明,增加丁二烯含量有利于提高产品的冲击强度,但产品的密度会降低;增加苯乙烯含量可提高产品的熔体质量流动速率和密度;增加丙烯腈含量和SAN分子量,产品的冲击强度和拉伸强度都有所提升。最后总结出每种产品的特点及适用领域。     

影响苯乙烯丙烯腈在聚丁二烯乳胶粒上接枝共聚反应的因素

采用种子乳液聚合技术在聚丁二烯 ( PB)乳胶粒上接枝共聚苯乙烯 ( St)和丙烯腈 ( AN) ,合成了一系列 PB-g-SAN共聚物 ( ABS)。将这些共聚物用丙酮溶解并在超速离心机上将 PB-g-SAN和未接枝在 PB上的游离 SAN分离 ,计算出 SAN在 PB上的接枝率和接枝效率。通过改变共聚单体的组成和加料时间 ,研究了接枝率和接枝效率的变化。结果表明 SAN的接枝率随着 PB含量的增加而降低 ,在共聚单体中增加引发剂 ( CHP)和分子量调节剂 ( TD-DM)的含量 ,SAN在 PB上的接枝率和接枝效率表现出了下降的趋势 ,而共聚单体的配比 St/ AN和加料时间对接枝率和接枝效率的影响不大。     

不同附聚法聚丁二烯胶乳对ABS性能的影响

采用高分子附聚法和醋酸附聚法获得了大粒径聚丁二烯胶乳(PBL),然后与丙烯腈(AN)和苯乙烯(St)发生乳液接枝聚合反应,制得了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)高胶粉。将ABS高胶粉与丙烯腈-苯乙烯共聚物(SAN)共混挤出,制得了ABS树脂。研究了2种附聚法对PBL的粒子形态、粒径大小、粒径分布指数以及ABS树脂性能的影响。结果表明：与醋酸附聚法PBL相比,高分子附聚法PBL的粒径分布指数更大,普遍大于0.10,粒径均一性更差,且存在团聚现象;高分子附聚法PBL接枝后出现黏结现象;由高分子附聚法PBL所得ABS样条断面无明显的“海-岛”结构,抗冲击性能普遍较差。     

悬浮法EPM—g—SAN的合成与表征

以悬浮法实施二元乙丙橡胶（EPM）与单体苯乙烯（St）和丙烯腈（AN）的接枝共聚反应。合成了EPM—g—SAN,用其与SAN树脂共混制备了高抗冲塑料乙丙橡胶与苯乙烯及丙烯腈的三元共聚物（AES）。研究了AN／St—AN和EPM／St-AN的配料比对接枝反应体系的单体转化率、接枝率和接枝效率及AES缺口冲击强度的影响。用FTIR对EPM—g—SAN所含g—SAN（包括接枝链和非接枝共聚物）的组成进行了定量分析。结果表明,当AN质量分数为35％、EPM质量分数为60％,接枝反应体系的单体转化率、接枝率和接枝效率分别为92％、45％和27．6％。在此条件下合成的EPM—g—SAN对SAN树脂的增韧效率最高,用其制备的AES的悬臂梁缺口冲击强度达到53．2kJ／m^2。FTIR定量分析表明,在EPM—g—SAN的g—SAN中AN单元的平均组成比小于AN单体的配料比,而AN单元在接枝链SAN中的组成比小于在非接枝共聚物SAN中的组成比;当g—SAN所含接枝链的组成与非接枝共聚物的组成相等时,其EPM—g—SAN对SAN树脂有更高的增韧效率。     

CPE溶胀条件对ACS树脂结构与性能的影响

ACS树脂是将苯乙烯（St）和丙烯腈（AN）接到氯化聚乙烯(CPE)分子链上形成的一种接枝共聚物,采用本体法考察了 CPE的溶胀条件对本体聚合合成ACS树脂的接枝率、冲击性能、相形态、游离苯乙烯丙烯腈共聚物（SAN）相对分子质量及其分布的影响。结果表明,CPE的溶胀温度和时间对接枝率、游离SAN树脂相对分子质量、冲击性能及相形态的影响较大,对游离SAN相对分子质量分布没影响;只有CPE被充分溶胀后,本体聚合成ACS树脂才能获得较高的接枝率、良好的相形态及冲击性能;100 ℃溶胀3 h可使CPE最快充分溶胀,此条件下合成ACS树脂的接枝率最高（23.1 %）,冲击强度最大（57.4 kJ/m2）,分散相粒径最小且分散最好。     

打火机专用SAN树脂生产技术开发

对国内打火机生产厂家广泛使用的进口专用苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN树脂)的结构和性能进行了剖析和测试,确认了该牌号SAN树脂键合丙烯腈(AN)质量分数为30.5%~31.5%,220℃、10kg时的熔融指数为15.0~18.0g/10min。根据一定转化率下进料液中2种单体的比例与共聚物组成之间的关系,参照单体组成和分子结构,模拟计算出了聚合反应进料配方和聚合工艺参数。利用中试装置对估算出的配方组成和工艺参数进行了实验验证,产品的各项指标均达到进口产品水平。     

乙烯-辛烯共聚物接枝苯乙烯-丙烯腈共聚物的合成及其表征

用苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)2种单体和乙烯一辛烯共聚物(POE)进行溶液接枝共聚合反应,制备了乙烯-辛烯共聚物接枝苯乙烯-丙烯腈共聚物(POE-g-SAN),探讨了接枝共聚反应条件,并对POE-g-SAN进行了表征.结果表明,接枝共聚反应的接枝率(GR)和接枝效率(GE)均随着St/AN(质量比)的减小而稍有增大,当POE/St-AN(质量比)为50/50时,GR与GE达到最大值;增加BPO用量有利于接枝反应;当反应物POE与St-AN在甲苯中的质量分数为27.5%时,GR与GE达到最大值;在反应前10 h,随着反应时间的延长,GR增大,GE在4 h时达到最大值77.8%,在反应10 h后,接枝反应几乎不再进行;在POE与St-AN接枝共聚反应中,POE已接枝了SAN支链,且GR越大,SAN支链越多;POE-g-SAN有2个玻璃化转变温度(Tg),约为-50℃和110℃;随着GR的增大,POE-g-SAN中POE相的Tg升高,熔融温度和熔融热均降低;随着共单体中AN配比量的增加,POE-g-SAN中SAN相的Tg升高.     

丙烯腈-三元乙丙橡胶-苯乙烯接枝共聚物AES的表征

采用苯乙烯和丙烯腈接枝三元乙丙橡胶合成丙烯腈-三元乙丙橡胶-苯乙烯接枝共聚物AES,用其和苯乙烯-丙烯腈（SAN）树脂共混得到AES树脂。对合成的AES树脂样品进行常温相对分子质量及相对分子质量分布的测定,红外光谱、热稳定性与微观结构表征,并与目标样品进行对比。得出三元乙丙橡胶已接枝上SAN支链,即三元乙丙橡胶与苯乙烯及丙烯腈发生了接枝共聚合反应;合成样品相对分子质量及相对分子质量分布数据、热稳定性数据及微观结构与目标样品接近;合成样品AES粉料和SAN树脂基本均匀混合的结论。     

EPDM／St-AN相反转乳液接枝共聚合及AES的结构与性能

以过氧化二苯甲酰为引发剂,正庚烷为溶剂,用"相反转"乳液共聚合法合成了三元乙丙橡胶和苯乙烯-丙烯腈(St-AN)的接枝共聚物(EPDM-g-SAN),并与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)熔融共混(共混物简称 AES)。研究了丙烯腈 AN 在共单体中的含量和 EPDM/St-AN 的质量比对单体转化率、接枝率和接枝效率的影响。冲击实验表明,AN 含量为35%～40%时,接枝率约为35%,所制备的 EPDM-g-SAN 对 SAN 树脂有显著的增韧作用,增韧后所制得的工程塑料 AES 的悬臂梁缺口冲击强度最高可达50.7 kJ/m~2;差示扫描量热分析表明 AES 存在界面相;动态热力学分析表明 EPDM-g-SAN 与 SAN 树脂之间的相界面结合紧密;透射电镜和扫描电镜分析表明,AN 在共单体中的含量为35%时,EPDM-g-SAN 在 SAN 树脂基体中有良好的分散性,相界面模糊,因而两相结合紧密,其增韧机理以空穴化为主兼有剪切屈服。     

紫外辐照引发PF-g-SAN接枝共聚反应的研究

以二苯甲酮（BP）为引发剂,通过紫外光辐照引发苯乙烯（St）、丙烯腈（AN）在纸浆纤维（PF）表面共聚,生成苯乙烯/丙烯腈共聚物（SAN）并接枝PF生成SAN接枝纸浆纤维（PE-g-SAN）,研究了引发剂BP浓度、St/AN质量比、辐照时间、反应温度对PF-g-SAN的接枝率和接枝效率的影响,用红外光谱仪和扫描电子电镜表征接枝产物,得出最佳反应条件为St/AN质量比2∶1,BP浓度2%,反应时间20 min,反应温度40℃。     

挤出级SAN/ASA共混物在毛细管流变仪中的熔体破碎现象

通过毛细管流变仪系统表征了挤出级苯乙烯–丙烯腈塑料与丙烯腈–苯乙烯–丙烯酸酯塑料(SAN/ASA)共混物的熔体破碎现象,研究了加工温度、SAN分子量及其AN含量、ASA分子量和ASA含量对ASA挤出物表面质量的影响。研究发现,随着SAN分子量的增加、SAN中AN含量的增加和ASA分子量的增加,引起聚合物发生熔体破碎的剪切速率(临界剪切速率)都有所减小,更容易出现不稳定挤出和熔体破碎现象;同时,随着SAN分子量的下降,ASA树脂的粘流活化能增加,熔体黏度的温度敏感性增加。随着ASA含量的增加,临界剪切速率亦移向低值区,熔体破碎现象与熔体加工过程储存的弹性能有关。此外,加工温度的提高有利于消除熔体破碎现象。