马来酸酐/N-乙烯基吡咯烷酮双单体接枝聚丙烯的制备及对聚丙烯微孔膜的亲水改性EI北大核心CSCD

以马来酸酐(MAH)为功能单体,N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为共聚单体,采用熔融接枝法制备两亲性改性剂PP-g-(MAH-co-NVP),并通过热致相分离法制备聚丙烯(PP)亲水微孔膜。通过红外光谱仪和元素分析仪表征了PP-g-(MAHco-NVP)的化学结构和接枝率,使用差示扫描量热仪、X射线衍射仪表征了PP-g-(MAH-co-NVP)的结晶性能。利用接触角、热失重分析、扫描电子显微镜和孔隙率测试对改性前后的PP膜进行研究。结果显示,亲水支链成功接枝到PP大分子链上,相比于MAH作为唯一的接枝单体,NVP的加入使MAH的接枝率增加了270%;且NVP的加入促进了PP分子链的结晶。改性PP微孔膜的热稳定性能提高,膜孔数增多,孔隙率增加了2. 8%。并且改性PP微孔膜的亲水性也得到改善,接触角下降了28. 5%。     

两亲性PP-g-(NVP-co-PEGMA)抗污染改性剂的制备及改性聚丙烯亲水微孔膜的表征

以乙烯基吡咯烷酮(NVP)和聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PEGMA)为共聚单体,采用熔融接枝法制备了两亲性改性剂PP-g-(NVP-co-PEGMA);利用红外光谱、X射线光电子能谱对制得的改性剂进行表征,研究了PEGMA单体用量对熔融接枝聚合PVP接枝率的影响。利用熔融共混和拉伸成孔工艺制备了聚丙烯亲水微孔膜。利用接触角、热失重分析、扫描电镜和水通量测试对改性剂及膜性能进行表征。结果表明,亲水性支链成功接枝到PP大分子链上,少量PEGMA的加入提高了NVP的接枝率,相比NVP作为唯一单体的情况提高了5.66%;改性PP微孔膜的热稳定性能提高,亲水性也得到很大改善,起始接触角从96.0°下降到57.5°。膜的平均孔径在0.15μm左右,孔径分布相对均匀,孔隙率为32.7%。改性后的PP膜水通量随时间的延长下降缓慢,亲水性和抗污染性能得到大幅度提高。     

水悬浮体系中三单体接枝聚丙烯的改性

在水悬浮体系中,经自由基引发聚丙烯(PP)与马来酸酐(MAH)、苯乙烯(ST)及丙烯酸丁酯(BA)接枝聚合制备接枝产物(PP-g-PMSB),同时体系中产生了非接枝的聚合物(PMSB′)。结果表明,随单体含量增加,接枝率和PMSB′含量升高,且在接枝率高于5.25%时出现微量凝胶。三单体以长支链形式接枝到PP主链上,随接枝率的增加,PP-g-PMSB热稳定性和极性提高,熔体流动速率减小。接枝率5.50%时,PP-g-PMSB水接触角为79.52°;PMSB′含量3.25%时,水接触角降低至69.62°。     

两亲性改性剂聚丙烯接枝聚乙烯基吡咯烷酮的制备及对聚丙烯微孔膜结构和亲水性能的影响

采用熔融接枝法制备两亲性改性剂聚丙烯接枝聚乙烯吡咯烷酮(PP-g-PVP),热致相分离法制备聚丙烯亲水微孔膜。利用元素分析仪测定了PP-g-PVP的接枝率,采用接触角测定仪、场发射扫描电子显微镜和旋转流变仪对聚丙烯亲水微孔膜进行了测试和研究。结果显示,两亲性改性剂PP-g-PVP的接枝率和接枝效率分别是16.44%和56.78%;制成的聚丙烯亲水微孔膜亲水性有明显提高,由不润湿状态转为润湿状态,且在短时间内水滴可以较快地铺平;在降温过程中,液-液相分离到结晶的时间缩短,导致亲水膜的孔径减小,可以有效地阻隔污染物的通过。     

马来酸酐/丙烯酸丁酯双单体接枝聚丙烯

采用熔融法进行马来酸酐(MAH)和丙烯酸丁酯(BA)双单体接枝聚丙烯(PP)的研究。结果表明,在一定工艺条件下,仅添加一单体马来酸酐时,接枝率G在其加入量为4%(质量分数)时达到最大(0.65 mmol/g PP);马来酸酐添加量保持不变,接枝率随第二单体丙烯酸丁酯添加量增加而出现一极值(1.34 mmol/g PP),比一单体接枝聚丙烯的接枝率高出一倍,并高于文献值(0.36 mmol/g PP)。经红外光谱、热失重分析和差示扫描量热分析表明,马来酸酐、丙烯酸丁酯均与聚丙烯发生接枝反应,并且以短支链的形式连接在PP的主链上。     

改性聚丙烯和聚丙烯包装膜的研究

用双螺杆挤出机研究了马来酸酐(MAH)对聚丙烯(PP)的自由基熔融接枝.采用正交试验优化了熔融接枝条件, 考察了引发剂过氧化二异丙苯DCP、单体MAH用量对马来酸酐接枝率的影响,并对其影响因素作了分析.研究表明改性以后的PP制成的PP膜性能更进一步提高.确定了较佳的原料(质量)配比为PP:MAH:DCP =100:3:0.4.     

紫外光接枝丙烯酸对聚丙烯微孔膜抗污染性能的影响研究

采用紫外光接枝聚合的方法将丙烯酸(AA)引入到聚丙烯(PP)微孔膜表面,制备了亲水改性微孔膜PPg-PAA。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)对PP-g-PAA微孔膜进行表征,考察了接枝条件对膜接枝密度的影响,分析了接枝密度对膜水通量和抗污染性能的影响。结果表明,水通量随着PP-g-PAA微孔膜接枝密度的增加先增大后减小。当AA接枝密度为1642.5μg/cm~2时,PP-g-PAA微孔膜通量损失率降到36.5%,可逆污染系数提高到29%,不可逆污染系数降到9%,通量恢复率提高到90.7%;随着接枝密度的增大,PP-g-PAA微孔膜抗污染性得到显著提升。     

废聚丙烯/滑石粉/三单体固相接枝共聚物复合体系的性能

采用固相接枝法,合成了聚丙烯(PP)与三种单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)、马来酸酐(MAH)、丙烯酸丁酯(BA)的接枝共聚物PP-g-MMA/MAH/BA,将该接枝物应用于废聚丙烯(PP)/滑石粉填充体系,研究接枝物对体系的力学性能、微观形态、热性能等的影响。结果表明,在废PP中加入滑石粉进行填充改性,在一定用量的三单体接枝物作用下,废PP的力学性能及热性能有所改善。     

应用两步接枝法制备新型改性聚丙烯基吸油材料

为了提高聚丙烯(PP)无纺布的吸油性能,通过在异丙醇/水混合酸性溶液中紫外辐照诱导的方法,成功将丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体接枝到PP基体上。考察了单体浓度、辐照时间等反应条件对聚丙烯无纺布接枝率的影响。利用衰减全反射红外光谱(FT-IR)、X射线光电能谱仪(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)对接枝改性前后聚丙烯无纺布基体表面的化学组成和形貌结构进行了表征,并以原油为被吸附有机物考察了聚丙烯非织造布接枝前后的吸油性能。静态接触角测试表明接枝聚合改性处理后,PP无纺布的亲油性能显著增强。PP-g-(AA+MMA)的热稳定性通过差热分析(DTG)和差示扫描量热法(DSC)进行了表征。此外,改性处理后的聚丙烯无纺布基体的弹性势能也得到了显著提高。     

尼龙6/马来酸酐-苯乙烯多单体接枝聚丙烯反应共混物

用双螺杆挤出机制备了聚丙烯(PP)与尼龙6(PA6)的共混物．先用多组分熔融接枝的方法将马来酸杆（MAH）和苯乙烯（St）共同接枝于聚丙烯（PP）上，制得多单体接枝聚丙烯PP-g-(MAH-St），该接枝物具有较高的MAH接枝率。利用MFR、SEM、TEM和力学性能测试等分析方法，研究了多组分熔融接枝聚丙烯PP-g-(MAH-St)对PA6/PP共混物的形态结构和力学性能等的影响。结果表明，PP-g-(MAH-St)中的酸酐基团与PA6末端的氨基发生化学反应，原位形成的PP-PA6共聚物能有效地改善PA6与PP的相容性，可以使PP均匀地分散在PA6基体中，相区尺寸明显减小，可至0.1μm，并使共混物的力学性能得到均衡的提高，冲击韧性的提高尤其显著，达到了橡胶改性所难以达到的效果。     

表面引发接枝聚合制备MWCNTs-g-PMMA及对PVDF微孔膜性能的影响

以表面引发接枝聚合制备多壁碳纳米管接枝聚甲基丙烯酸甲酯(MWCNTs-g-PMMA)。通过非溶剂致相分离(NIPS)法制备聚偏氟乙烯(PVDF)/MWCNTs-g-PMMA复合微孔膜。通过差示扫描量热和衰减全反射红外光谱测试考察了微孔膜的热性能和结晶性能,通过水接触角和水通量测试分析了膜的亲水性能,通过场发射扫描电子显微镜和力学性能测试分析了膜的微观形貌和力学性能。随着MWCNTs-g-PMMA接枝率和含量的增大,PVDF复合微孔膜的结构和性能明显改善。当MWCNTs-g-PMMA接枝率和含量分别为28. 6%和1%时,PVDF复合微孔膜的亲水性能、结晶度、β相和力学性能相对纯PVDF膜提升最为明显。     

表面引发接枝聚合制备MWCNTs-g-PMMA及对PVDF微孔膜性能的影响EI北大核心CSCD

以表面引发接枝聚合制备多壁碳纳米管接枝聚甲基丙烯酸甲酯(MWCNTs-g-PMMA)。通过非溶剂致相分离(NIPS)法制备聚偏氟乙烯(PVDF)/MWCNTs-g-PMMA复合微孔膜。通过差示扫描量热和衰减全反射红外光谱测试考察了微孔膜的热性能和结晶性能,通过水接触角和水通量测试分析了膜的亲水性能,通过场发射扫描电子显微镜和力学性能测试分析了膜的微观形貌和力学性能。随着MWCNTs-g-PMMA接枝率和含量的增大,PVDF复合微孔膜的结构和性能明显改善。当MWCNTs-g-PMMA接枝率和含量分别为28. 6%和1%时,PVDF复合微孔膜的亲水性能、结晶度、β相和力学性能相对纯PVDF膜提升最为明显。     

1-十六烯对马来酸酐熔融接枝聚丙烯接枝行为的影响

采用Haake转矩流变仪制备了马来酸酐(MAH)和1-十六烯/MAH二单体熔融接枝聚丙烯(PP)体系,利用差示扫描量热仪和红外光谱分析了1-十六烯作为第二单体对MAH-g-PP接枝行为的影响。结果表明,纯MAH-g-PP体系接枝率只有0.68%,而当1-十六烯与MAH物质的量比为0.7时,接枝率达到最大值,达1.69%。接枝机理分析认为,1-十六烯作为第二单体与MAH共接枝PP时,可能与MAH发生烯反应,生成的反应物中1-十六烯部分与PP化学结构相近,使得反应物更容易接枝到PP上,从而显著提高了接枝率。     

极性单体熔融接枝改性聚丙烯的表面亲水性能研究

通过在双螺杆挤出机中熔融接枝改性PP,研究了以1,1-二叔丁基过氧化3,3,5-三甲基环己烷(LQ-CH335)为引发剂,MAH、AA、MAA、AM和GMA为接枝单体,St为接枝共单体的多单体熔融接枝体系对PP制品表面可涂敷性能的影响,并利用静态水接触角进行表征.研究结果表明,添加极性单体可以有效降低水接触角,例如:当GMA、St和LQ-CH335含量分别为1.0%(质量分数,下同)、1.0%和0.3%时,PP水接触角从108.6°降低到71.2°;同时在市场上的PP保险杠料中添加10%接枝PP,可以降低水接触角大约20°,同时力学性能影响不大.     

聚丙烯微孔膜接枝聚丙烯腈的制备和性能

通过采用紫外预辐照聚丙烯膜,再用溶液接枝方法制备聚丙烯接枝聚丙烯腈微孔膜,对聚丙烯微孔膜进行亲水改性。研究了紫外光照射时间、单体、引发剂用量、反应时间和温度对接枝率的影响。其最佳反应条件为紫外光照20 min,单体体积分数15%,引发剂用量2×10-3mol/L,反应温度60℃。用红外、扫描电镜对聚丙烯膜接枝前后的微观结构进行表征。同时对膜的接触角、吸水率和水通量进行测试,发现其亲水性能和水通量有很大的提高。     

聚偏氟乙烯微孔膜一步法亲水化改性研究

采用高能电子束预辐照接枝的方法,研究了液相丙烯酸(AAc)和苯乙烯磺酸钠(SSS)双元混合体系对聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜的接枝改性,用一步法直接制备了含有羧酸基团和磺酸基团的强亲水性PVDF微孔膜.考察了辐照剂量、反应时间、反应温度、单体浓度、单体配比以及反应溶液pH值等对接枝率的影响.采用FT-IR、接触角和水通量表征改性前后的膜表面性质和膜性能.结果表明,接枝改性后膜的亲水性增强,接触角随接枝率的增加而降低,水通量随接枝率的增加呈现出先升后降的变化,这主要是由于高接枝率时膜表面和膜孔被接枝链堵塞.     

聚丙烯微孔膜的表面改性和抗污染性

用化学方法在聚丙烯微孔膜表面上接枝丙烯酰胺。利用红外光谱,X射线光电子能谱,扫描电镜,原子力显微镜观察了膜表面形态和微观结构的变化,同时考察了膜的接触角和吸水能力,对BSA蛋白质的吸附量及水通量和抗污染能力。结果表明,随着接枝率的提高,接触角从95°减小到38°,吸水率也提高到163.9%。改性后,PP膜对BSA的吸附减少,膜的水通量减小,但同时膜的污染率下降,当接枝率为11.5%时,膜的污染率为0.274,比接枝前下降了55%。改性后PP微孔膜的亲水性和抗污染能力得到较大提高。     

远程氩气等离子体引发接枝丙烯酸改性聚丙烯微孔膜的研究

采用远程氩气等离子体对聚丙烯(PP)微孔膜进行表面亲水处理,并引发接枝丙烯酸单体实现永久亲水改性.研究了放电参数及样品位置对于亲水性及接枝率的影响,并运用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)和光电子能谱(XPS)对等离子体处理后的微孔膜进行了表面分析.实验结果显示等离子体功率对处理后的微孔膜的表面亲水性和接枝率有较大影响:在低功率时,放电中心位置的微孔膜经等离子体处理后亲水性最好,同时该位置的接枝率也相应最大;而在高功率时,则是距放电中心20cm位置的微孔膜的亲水性和接枝率优于其他位置.＃红外光谱显示在低功率时膜表面有羧基生成,而在高功率时则仅生成醛基酮基羰基.对于高功率等离子体处理后的PP微孔膜,SEM结果显示在放电中心位置的膜表面有丝状胶合现象发生,XPS结果显示在距放电中心20cm位置处的膜表面含氧量增加最多.     

聚丙烯接枝聚乙二醇改性聚丙烯微孔膜

以聚丙烯接枝聚乙二醇(PP-g-PEG)对聚丙烯共混改性,通过单向拉伸工艺制备亲水性聚丙烯微孔膜。使用压汞仪、扫描电镜、Gurley值和水蒸气透过率表征微孔膜的孔结构和透过性能,研究PP-g-PEG含量、PEG接枝率及链长对微孔膜孔结构、水蒸汽透过率及锂电池性能的影响。结果表明,对于接枝率为0.78%的PP-g-PEG,随着添加剂PP-g-PEG含量增加,微孔膜孔隙率和微孔尺寸下降,反映孔道结构的曲挠度及喉孔比上升;微孔膜孔结构与亲水性的综合作用导致水蒸气透过率在PP-g-PEG含量为2.5%时达到最大值。PP-g-PEG含量为2.5%和5.0%的微孔膜组装的锂电池具有较低的电荷转移电阻和较高的充放电比容量,电池性能优于未改性微孔膜组装的电池。提高PEG接枝率使得改性微孔膜孔结构有所变差,但是水蒸气透过率提高,组装电池的性能也更好。长PEG侧链PP-g-PEG对微孔膜孔结构的破坏程度大于短PEG侧链PP-g-PEG,导致组装电池的性能变差。     

马来酸酐接枝氯化聚乙烯/聚丙烯热塑性弹性体的制备及表征

以过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,在转矩流变仪中,对氯化聚乙烯/聚丙烯(CM/PP)进行顺丁烯二酸酐(马来酸酐,MAH)熔融接枝制备了热塑性弹性体。考察了DCP用量和MAH用量对其接枝率、力学性能的影响。并用红外光谱、差扫描量热法、热重分析法和电子扫描电镜对其进行组成结构、热行为和形态表征。结果表明:MAH成功接枝到CM/PP热塑性弹性体上。接枝后的CM/PP热塑性弹性体的力学性能和热性能明显改善,当MAH为4份时和DCP用量为3.2份时,接枝率达到0.66%,抗拉强度比未接枝CM/PP提升了78%,达到6.3MPa。