聚乳酸与聚对苯二甲酸/己二酸/丁二酯共混物增容体系的制备及表征

将聚乳酸(PLA)与聚对苯二甲酸/己二酸/丁二酯(PBAT)以60/40的质量比熔融共混挤出,并添加反应型增容剂IGETABOND以增强2种聚合物间的界面结合能力。使用差示扫描量热仪(DSC)、热重分析(TGA)、拉伸和冲击测试及扫描电镜(SEM),分析了添加增容剂共混物的力学性能、热性能及相形态。结果表明,共混物的断裂伸长率和冲击强度均随增容剂含量增加而增加,均在添加9phr时达到最大值,分别约为未添加时的2倍和3倍;添加增容剂后,虽然共混物仍有2个玻璃化转变温度(Tg),但两者的Tg略微呈现出相互接近的趋势;同时扫描电镜照片显示,未添加增容剂时,两相间的界面层清晰可见,但随着增容剂的添加量增至7phr时,两相的界面层几乎完全融合。     

MAH熔融接枝共聚PP对PC/ICPP合金的影响研究

采用熔融接枝共混法制备了马来酸酐(MAH)接枝共聚PP(ICPP)制备增容剂ICPP-g-MAH和PC/ICPP/ICPP-g-MAH共混物,研究了ICPP-g-MAH增容PC/ICPP合金的力学性能、吸水性和加工流变性能等.结果表明,与未增容的体系相比,ICPP-g-MAH是PC/ICPP舍金的有效增容剂,在80%PC的共混体系中,加入少量的ICPP-g-MAH的确起到改善相界面,提高合金力学性能的作用.当ICPP-g-MAH质量分数为5%,EBS质量分数为0.2%时,合金拉伸强度和冲击强度最好,维卡软化温度达到最大;加入ICPP-g-MAH后,PC/ICPP/ICPP-g-MAH共混物吸水率下降,熔体流动速率(MFR)先减小后增大.     

PTW含量对回收饮料瓶R-PET/PC共混材料性能的影响

乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(PTW)是一种含有缩水甘油酯型环氧的三元共聚物。以PTW为增容剂,采用双螺杆挤出机熔融制备出R-PET/PC/PTW共混材料。通过力学性能测试、黏度测试、红外光谱分析、冲击断面扫描电镜分析等,研究了PTW含量的变化对共混材料结构和性能的影响。研究表明,随着PTW含量的不断增多,RPET/PC/PTW共混材料冲击断面中两相相界面越来越模糊,相容性明显改善;共混材料特性黏度不断提高,熔体流动速率(MFR)逐渐变小;当PTW含量在10%时,黏度达到0.6328dL/g,共混材料的综合力学性能最佳,缺口冲击强度达到11.74kJ/m2,比不加PTW的R-PET/PC共混物的冲击强度2.41kJ/m2提高近4倍。共混材料弯曲强度有所提高,拉伸强度有少许的下降,但断裂伸长率大幅提高,说明PTW对R-PET/PC共混材料是一种很好的增韧增容剂。     

聚碳酸酯/尼龙6共混体系力学性能的研究

探讨了不同增容剂对PC／PA共混体系的影响，研究结果表明：苯乙烯－马来酸酐共聚物（SMA）对PC／PA共混体系有一定增容作用，加入少量SMA后，共混物的力学性能有所提高；自制增容剂B与SMA协同使用对PC／PA共混体系有较好增容作用，协同增容后共混物的冲击强度大幅度提高，同时共混物仍保持较高的拉伸强度和弯曲强度。     

增容剂SEP对废旧聚丙烯/废旧高抗冲聚苯乙烯共混物性能的影响

采用熔融共混法制备出了废旧聚丙烯/废旧高抗冲聚苯乙烯(R-PP/R-HIPS)共混物,研究了增容剂苯乙烯-乙烯/丙烯二嵌段共聚物(SEP)对R-PP/RHIPS共混物力学性能、微观形貌、熔融指数(MFI)和平衡扭矩的影响。结果表明,当SEP含量为10 phr时,共混物的缺口冲击强度为5.28 k J/m~2,相比未添加SEP的共混物提高了114.63%,拉伸强度略有下降。扫描电镜(SEM)研究表明,SEP的加入提高了分散相分散的均匀程度,细化了分散相粒子的尺寸,对共混物的增容效果明显。MFI的降低和平衡扭矩的增大表明SEP的加入提高了共混物的粘度。     

PP/PC共混材料的力学性能和断裂力学

采用双螺杆挤出机制备了以PP-g-MAH和PP-g-GMA为增容剂、PF为增容助剂的一系列配方的PP/PC共混物,由注射机制样,通过力学性能对比了不同增容体系的增容效果。用J积分的方法表征了PP/PC共混物的断裂韧性。结果表明,PP-g-GMA增容效果优于PP-g-MAH,且PP/PP-g-GMA/PC/PF(70/10/20/1)共混物具有较好的综合力学性能。     

HDPE/PET共混物的原位反应增容

采用"一步挤出法"制备了高密度聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二(醇)酯(HDPE/PET)共混物。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析证明了HDPE与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的接枝共聚物HDPE-g-GMA的形成。通过力学性能测试、扫描电镜(SEM)观察、差示扫描量热(DSC)分析和维卡软化点测试评价了共混物的增容效果。结果表明,过氧化二异丙苯(DCP)含量对体系增容效果的影响要大于单体含量的影响;当DCP含量不超过0.25phr时,增容效果随其含量的增加而提高,但当DCP含量为0.30phr时增容效果有所下降。采用"一步挤出法"进行HDPE/PET共混物的原位反应增容是可行的。     

SEBS增容等规聚丙烯/间规聚苯乙烯共混体系的结构与性能

用3种组成相近而分子量不同的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)作为增容剂,对等规聚丙烯/间规聚苯乙烯(iPP/sPS)共混物进行增容。研究了共聚物的分子量对iPP/sPS共混物的形态结构及力学性能的影响。结果表明,中、低分子量的SEBS具有较好的增容作用,能有效提高共混物的拉伸强度;而高分子量的SEBS则能显著改善共混物的韧性。用SEM观察了增容剂在共混物中的分布情况,揭示了共混物的力学性能不仅取决于增容剂的界面活性,而且还与增容剂在共混物中的分布密切相关。     

增容剂对PVC/PA6共混物性能的影响

分别以乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐(EVA-g-MAH)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯三元共聚物接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)及聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)三种聚合物为增容剂制备了聚氯乙烯/聚酰胺6(PVC/PA6)共混物,采用扫描电子显微镜(SEM)、动态力学分析(DMA)及力学性能测试研究了相容剂对PVC/PA6(80/20)的相形态结构及力学性能的影响。结果表明,三种相容剂对PVC/PA6都具有明显的增容作用,但5%EVA-g-MAH增容PVC/PA6(80/20)的分散相尺寸最小最均匀;三种增容剂增容的PVC/PA6共混物都只有一个玻璃化转变温度(Tg),但EVA-g-MAH增容共混物的Tg略向高温偏移;力学性能测试结果显示,5%的EVA-g-MAH增容的PVC/PA6共混物的缺口冲击强度和拉伸强度分别提高了18%和200%,达到了3.8kJ/m2和46MPa。     

亚磷酸三苯酯对聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯共混体系性能的影响EI北大核心CSCD

通过熔融共混法制备了不同含量亚磷酸三苯酯(TPPi)的亚磷酸三苯酯/聚乳酸(PLA)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混物,利用红外光谱、核磁共振、X射线衍射、熔体流动速率、流变性能和力学性能测试对TPPi/PLA/PBS共混体系的结构、结晶性能、流变性能和力学性能进行了研究。结果表明,TPPi主要作为酯化促进剂参与反应,共混体系的结构基本保持不变;TPPi的加入未改变共混物的结晶结构;当TPPi用量≤0.4phr时,TPPi的扩链作用使得PLA与PBS之间的相容性得到一定的改善;随着TPPi用量的增加,共混物的拉伸强度和冲击强度呈先增加后减小的趋势,当TPPi用量为0.4phr时,分别达到最大值63.7 MPa和4.56kJ/m2,较PLA/PBS共混物分别提高了24.4%和44.3%。     

PLA-g-MAH增容改性PLA/PETG共混物的结构与性能

采用熔融法制备聚乳酸接枝马来酸酐(PLA-g-MAH)用于增容改性聚乳酸/聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PLA/PETG)共混物,通过傅里叶转换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和力学性能测试,考察了共混物的结构和力学性能。SEM结果显示,加入增容剂PLA-g-MAH后,PLA/PETG共混物两相间的界面明显变得模糊,说明PLA-g-MAH对共混物具有一定的增容作用;增容剂的引入,使共混物的拉伸强度和弯曲模量略有下降,但冲击强度略有提高,断裂伸长率显著提高(PLA的为6.9%,而加入3%增容剂共混物的为21.9%,提高到纯样的3倍左右),表现出良好的性能。     

噁唑啉官能化的R-ABS对HIPS/ABSm共混改性性能的研究

首先制备了噁唑啉官能化的废旧苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物(R-ABSm),并制备了废旧电器外壳高抗冲聚苯乙烯(R-HIPS)/R-ABSm/SEBS-g-MAH共混物。通过对力学性能、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫面电镜(SEM)和动态力学性能(DMA)的测试,得出了当用噁唑啉官能化的R-ABS代替R-ABS时,R-HIPS/RABSm/SEBS-g-MAH共混物比R-HIPS/R-ABS/SEBS-g-MAH共混物的缺口冲击强度提高了43%;从扫描电镜可以看出R-HIPS/R-ABSm/SEBS-g-MAH共混物中R-HIPS和R-ABSm基体间相界面模糊。证明在RHIPS/R-ABSm/SEBS-g-MAH共混物噁唑啉环与马来酸酐发生了化学反应,原位生成了相容剂,使得共混物基体相相界面结合力增强,相容性提高。     

不同增容剂对POE增韧聚乳酸性能的影响

用双螺杆挤出机制备了聚乳酸(PLA)、聚烯烃弹性体(POE)和4种不同增容剂(马来酸酐接枝POE、马来酸酐、丙烯酸酯双官能化POE、丙烯酸酯与缩水甘油酯双官能化的POE、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE)的共混物,考察了不同增容剂对共混物力学性能和断面形貌的影响,分析了退火前后共混物力学性能的变化。结果表明,在使用自制的甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE(POE-g-GMA)作为增容剂,三元体系PLA/POE/POE-g-GMA的质量比为80/15/5时,复合材料力学性能达到最佳,此时缺口冲击强度为12.3 kJ/m2,是纯PLA的3.7倍,拉伸强度为47.5 MPa。     

亚磷酸三苯酯对聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯共混体系性能的影响

通过熔融共混法制备了不同含量亚磷酸三苯酯(TPPi)的亚磷酸三苯酯/聚乳酸(PLA)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混物,利用红外光谱、核磁共振、X射线衍射、熔体流动速率、流变性能和力学性能测试对TPPi/PLA/PBS共混体系的结构、结晶性能、流变性能和力学性能进行了研究。结果表明,TPPi主要作为酯化促进剂参与反应,共混体系的结构基本保持不变;TPPi的加入未改变共混物的结晶结构;当TPPi用量≤0.4phr时,TPPi的扩链作用使得PLA与PBS之间的相容性得到一定的改善;随着TPPi用量的增加,共混物的拉伸强度和冲击强度呈先增加后减小的趋势,当TPPi用量为0.4phr时,分别达到最大值63.7 MPa和4.56kJ/m2,较PLA/PBS共混物分别提高了24.4%和44.3%。     

聚ε-己内酯对聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯共混体系性能的影响EI北大核心CSCD

通过熔融共混法制备了不同聚ε-己内酯含量的聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯/聚ε-己内酯(PLA/PBS/PCL)共混物,采用X射线衍射仪、热重分析仪、流变仪和万能试验机等对PLA/PBS/PCL共混体系的结晶性能、热稳定性、流变行为和力学性能进行了研究。结果表明,PCL的加入未改变共混物的结晶结构;加入PCL后,共混物的起始分解温度(Ti)和分解终止温度(Tf)显著提高,当PCL用量为3 phr时,共混物的Ti和Tf分别提高了27.14℃和23.31℃;当PCL用量不超过2 phr时,PCL对共混体系主要起增容作用,PLA与PBS之间的相容性得到改善;随着PCL用量的增加,共混物的拉伸强度呈先增加后减小的趋势,PCL用量为2 phr时,达到最大值69.3 MPa,冲击强度呈增加的趋势,PCL用量为3 phr时,达到最大值5.59 k J/m2,较PLA/PBS共混物分别增加了35.4%和76.9%。     

反应增容PA6/PBT共混体系聚集态结构与力学性能

通过熔融共混制备了SMA增容的PA6/PBT共混物,研究了增容剂对PA6/PBT共混体系聚集态结构及力学性能的影响。研究表明,SMA能有效地提高PA6/PBT共混体系两相间的相容性,降低分散相尺寸,使分散相分布均匀,同时有效地提高了共混体系的力学性能。通过对试样进行热处理,探讨了不同热处理温度对PA6/PBT共混合金力学性能的影响。结果表明,热处理能提高共混物的拉伸强度,但导致共混物的缺口冲击强度下降。     

聚ε-己内酯对聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯共混体系性能的影响

通过熔融共混法制备了不同聚ε-己内酯含量的聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯/聚ε-己内酯(PLA/PBS/PCL)共混物,采用X射线衍射仪、热重分析仪、流变仪和万能试验机等对PLA/PBS/PCL共混体系的结晶性能、热稳定性、流变行为和力学性能进行了研究。结果表明,PCL的加入未改变共混物的结晶结构;加入PCL后,共混物的起始分解温度(Ti)和分解终止温度(Tf)显著提高,当PCL用量为3 phr时,共混物的Ti和Tf分别提高了27.14℃和23.31℃;当PCL用量不超过2 phr时,PCL对共混体系主要起增容作用,PLA与PBS之间的相容性得到改善;随着PCL用量的增加,共混物的拉伸强度呈先增加后减小的趋势,PCL用量为2 phr时,达到最大值69.3 MPa,冲击强度呈增加的趋势,PCL用量为3 phr时,达到最大值5.59 k J/m2,较PLA/PBS共混物分别增加了35.4%和76.9%。     

增容型聚甲基乙撑碳酸酯/聚丁二酸丁二醇酯共混材料的制备与性能

在聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混体系中加入4,4′,4″-三苯基甲烷三异氰酸酯(TTI)作为增容剂,与PPC和PBS的端羟基反应形成扩链产物,原位生成PPC和PBS的相容剂,从而提高材料的相容性。文中采用熔体流动速率分析、微卡软化温度测定、拉伸性能和冲击强度测试来表征材料的性能。共混物制备过程扭矩的提高和共混物熔体流动速率的降低表明了扩链反应的进行,材料断裂伸长率和冲击强度的提高表明,TTI的加入能促进两组分相容性的明显改善,扩链反应的进行和体系相容性的提高也使共混材料的热性能得到显著提高。当TTI加入量由0 phr增加到0.36 phr时,共混物的断裂伸长率由46.3%增加到了212.0%,缺口冲击强度由4.5kJ/m2增加至9.0 kJ/m2,维卡软化点由57.6℃提高到了68.7℃。     

PS/POE增容母料对SAN/PS/POE共混物结构及性能的影响

利用Friedel-Crafts烷基化反应制备了聚苯乙烯(PS)/聚烯烃弹性体(POE)(50/50,质量比,下同)增容共混物。抽提结果显示,该共混物中PS-g-POE接枝共聚物的质量分数为28.3%。以该共混物作为增容母料,考察其对苯乙烯-丙烯腈共聚物/聚苯乙烯/聚烯烃弹性体(SAN/PS/POE)共混体系力学性能、热稳定性、微观结构等方面的影响。结果表明,固定SAN/PS/POE共混物组成,部分PS、POE组分被增容母料取代后,共混物性能得到明显提高,共混物SAN/PS/POE(50/20/30)与SAN/母料/POE(50/40/10)相比,其拉伸强度从10.8 MPa上升至21.0 MPa,断裂伸长率从1.6%上升至22.3%;热重分析显示,增容共混物中易分解组分的热稳定性提高,共混物SAN/PS/POE(20/10/70)与SAN/母料/POE(20/20/60)相比,其易分解组分的分解温度从413.6℃提高到425.1℃;从扫描电镜(SEM)照片可以看出,增容共混物中分散相更均匀细小。     

(PS-g-LLDPE)-g-MAH增容PA6/LLDPE/PS三元共混物的微观结构及力学性能EI北大核心CSCD

以(聚苯乙烯(PS)-g-线型低密度聚乙烯(LLDPE))-g-马来酸酐(MAH)为相容剂,改变混合方法,制备了具有不同微观结构的尼龙6(PA6)/LLDPE/PS(60/20/20,质量分数)三元共混物。根据热力学、动力学因素,预判了共混物的微观结构;再结合扫描电镜和力学性能测试,考察了微观结构对力学性能的影响。结果表明,简单共混时,因界面张力的作用,在PA6中PS会包裹LLDPE形成壳核结构;该增容剂黏度大,增容时合适的混合方法,使其更易扩散至相界面,有利于阻碍PS包裹LLDPE,使两相独立分散;预判结果与测试结果相一致;壳核结构的出现,会掩盖LLDPE(核)的韧性,使材料呈现出硬而脆的特点;两相独立分散,在保证材料刚性的同时又能提高韧性;采用(PS-g-LLDPE)-g-MAH先与PS、LLDPE混合再与PA6混合的共混法时,增容效果最好,其缺口冲击强度相较于简单共混物提高了近5倍,材料整体表现出硬而韧的特点。