不同梳形支化结构聚苯乙烯熔体的流变行为

以主链长度相当、支链数目和支链长度变化的一系列梳形支化聚苯乙烯为对象,采用旋转流变仪测定其流变参数,研究了梳形支化结构对聚合物熔体流变行为的影响。结果表明,梳形支化聚苯乙烯的零剪切黏度随支化数目或支链长度的增加而增大。在支链长度低于链缠结临界分子量Me时,随支链数目增加,梳形支化聚苯乙烯的零剪切黏度与重均分子量对数曲线的斜率为2.8~2.9。在支链数目一定时,当支链长度增加到链缠结临界分子量Me之前,梳形支化聚苯乙烯的零剪切黏度与重均分子量对数曲线的斜率为3.2左右。梳形支化聚苯乙烯呈假塑性流动行为,其非牛顿指数小于1,且随支链数目或支链长度的增加有小幅下降。由于支链减轻了链缠结程度,导致梳形支化聚苯乙烯的黏流活化能低于线形聚苯乙烯,随支链数目增加,对链缠结的抑制作用增大,黏流活化能进一步下降。     

不同链结构聚丙烯流延基膜的片晶结构及其拉伸成孔性

以重均相对分子质量和相对分子质量分布不同的4种聚丙烯树脂为基材,并在聚丙烯(PP)分子链上引入长链支化,通过熔融挤出得到流延基膜,经拉伸后形成微孔膜。采用凝胶渗透色谱、差示扫描量热、傅里叶变换红外光谱、扫描电镜等方法分析表征了PP树脂相对分子质量、相对分子质量分布和长链支化结构对PP流延基膜片晶结构和微孔膜结构的影响。结果表明,PP树脂相对分子质量增加可以使基膜片晶取向度增大,相对分子质量分布较窄的基膜具有更高的片晶取向度。流延基膜的取向片晶结构越完善,拉伸后形成的微孔数量越多,孔分布越均匀。微孔膜结构也与片晶间连接链密度以及长短连接链比例有关,适当比例的长短连接链分布可以获得较好的孔形态。在线型PP中添加少量长链支化聚丙烯(LCB-PP)可以改善基膜的取向片晶结构,提高微孔膜的孔隙率和透气性,但LCB-PP含量较高时导致片晶取向度下降,孔隙率和透气性下降。     

不同链结构聚丙烯流延基膜的片晶结构及其拉伸成孔性EI北大核心CSCD

以重均相对分子质量和相对分子质量分布不同的4种聚丙烯树脂为基材,并在聚丙烯(PP)分子链上引入长链支化,通过熔融挤出得到流延基膜,经拉伸后形成微孔膜。采用凝胶渗透色谱、差示扫描量热、傅里叶变换红外光谱、扫描电镜等方法分析表征了PP树脂相对分子质量、相对分子质量分布和长链支化结构对PP流延基膜片晶结构和微孔膜结构的影响。结果表明,PP树脂相对分子质量增加可以使基膜片晶取向度增大,相对分子质量分布较窄的基膜具有更高的片晶取向度。流延基膜的取向片晶结构越完善,拉伸后形成的微孔数量越多,孔分布越均匀。微孔膜结构也与片晶间连接链密度以及长短连接链比例有关,适当比例的长短连接链分布可以获得较好的孔形态。在线型PP中添加少量长链支化聚丙烯(LCB-PP)可以改善基膜的取向片晶结构,提高微孔膜的孔隙率和透气性,但LCB-PP含量较高时导致片晶取向度下降,孔隙率和透气性下降。     

含氟嵌段共聚物蜂窝状多孔膜制备与表征

采用原子转移自由基聚合(ATRP)方法,合成聚苯乙烯(PS)大分子引发剂,再引发甲基丙烯酸十二氟庚酯制备嵌段共聚物(PS-b-PDFHMA)。将嵌段共聚物与纳米二氧化钛(TiO_2)复合,利用静态呼吸图法制备抑菌性多孔膜。通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱等对嵌段共聚物结构、组成及相对分子质量进行分析和表征;利用扫描电子显微镜对多孔膜表面形貌和膜层结构进行观察;利用接触角测试仪和微生物粘附实验研究多孔膜表面润湿性及对微生物粘附的影响。结果表明,以水滴为模板的多孔膜相较于不含孔薄膜疏水性有一定改善,但细菌粘附量提高,与TiO_2复合后,多孔膜表面粗糙度上升,水接触角可达136°,其表面细菌粘附量明显下降。     

嵌段共聚物PEO-b-PS与聚苯乙烯共混薄膜的表面形貌及性能

通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备了嵌段共聚物聚氧化乙烯(PEO-b-聚苯乙烯(PS)),将PEO-b-PS与PS溶液共混成膜,使用接触角测试仪(CA)和原子力显微镜(AFM)考察了PEO-b-PS含量与共混薄膜表面形貌及性能之间的关系。研究发现,嵌段共聚物在薄膜中发生微相分离并在薄膜表面形成PEO微相区,随PEO-b-PS含量增加,薄膜表面PEO相区尺寸增大,但分布密度下降。通过共混薄膜表面形貌的变化,解释了共混薄膜的亲水性和表面张力随PEO-b-PS含量增加的变化趋势。     

聚苯胺/聚丙烯复合微孔膜的研究

采用原位化学氧化聚合方法在聚丙烯(PP)微孔膜表面及膜孔内表面生长聚苯胺(PANI),得到PANI/PP复合微孔膜,从而提高聚丙烯微孔膜的亲水性、耐热性以及抗静电性能.结果表明,聚丙烯微孔膜经聚苯胺改性后,其亲水性、耐热性以及抗静电性都有明显改善.考察了盐酸用量、氧化剂过硫酸铵用量及聚合温度等反应条件对聚合反应的影响.     

丙烯酸甲酯/二乙烯基苯接枝交联共聚合改性聚丙烯隔膜

研究了在聚丙烯(PP)隔膜表面接枝二乙烯基苯(DVB)/丙烯酸甲酯(MA)交联聚合物网络,提高隔膜高温条件下尺寸稳定性的改性方法。全反射傅立叶红外光谱(ATR-FT-IR)证明DVB和MA在PP隔膜表面发生了聚合反应。考察了接枝共聚合体系中反应时间、反应温度、引发剂浓度等对PP隔膜接枝率和耐热性能的影响。在隔膜表面成功接枝P(DVB-co-MA)的基础上,探索了通过聚合物中DVB结构单元上未反应的双键与KH570发生共聚合反应,在隔膜表面引入SiO2粒子的改性方法。用SEM观察膜表面形貌,结果表明SiO2粒子确实结合到了隔膜中,且该改性方法对隔膜表面孔结构影响不大。热收缩率测试结果表明,改性后膜的尺寸稳定性明显提高,130℃下4 h热收缩率从12%可降低到4%。     

三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS与聚苯乙烯共混薄膜的表面形貌与性能研究

使用原子转移自由基聚合(ATRP)制备三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS.通过红外光谱、核磁共振氢谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对嵌段共聚物结构及分子量进行表征.将嵌段共聚物与聚苯乙烯溶液共混成膜,使用原子力显微镜(AFM)和接触角测试仪(CA)对不同含量嵌段共聚物共混膜的表面形貌和性能进行了分析表征.PEG链段与PS链段在共混膜中发生了微相分离,由于PEG链段对PS链段的热力学排斥作用以及PS的硬链段特性,PS不能在PEG微区上方形成覆盖,因而在薄膜表面形成大量孔洞,PEG微相区位于孔洞底部.随嵌段共聚物含量增加,孔洞(PEG微区)尺寸增大.当嵌段共聚物含量增加10％以后,孔洞内出现PS微相区,导致形成“胞状”结构.嵌段共聚物含量增加使得共混薄膜的亲水性和表面张力增大.     

丙烯酰胺/N,N-亚甲基双丙烯酰接枝共聚合改性聚丙烯微孔膜

研究了聚丙烯微孔膜表面改性的化学方法,在聚丙烯微孔膜表面进行丙烯酰胺/N,N-亚甲基双丙烯酰的接枝共聚合反应,在膜表面形成聚合物交联网络,以提高膜的热稳定性和亲水性。利用全反射红外光谱(ATRFTIR)、扫描电镜(SEM)观察膜表面的结构和形貌的变化。探索了单体浓度、单体比例、引发剂浓度、反应时间、反应温度对接枝率和接触角的影响。结果表明,PP膜表面确有聚合反应的发生。DSC测试证实,接枝后的微孔膜熔点略有提高。热收缩率测试结果表明,接枝后微孔膜的热稳定性得到了一定程度的改善。     

反相乳液共聚合制备高分子絮凝剂工艺及产物性能

以丙烯酰胺（AM）和二烯丙基二甲基氯化铵（DMDAAC）为共聚单体,采用反相乳液聚合方法合成了高相对分子质量和高阳离子结构单元含量的共聚物絮凝剂（PDA）,比较了不同种类引发剂和分散剂等对聚合过程的影响,优化了聚合体系。考察了单体配比、引发剂浓度和乳化剂含量等因素对单体转化率和产物相对分子质量的影响。采用傅里叶红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（1H NMR）和紫外可见分光光度计等对所得高分子絮凝剂进行了结构和性能表征。红外光谱、核磁共振氢谱和黏度测试结果表明,丙烯酰胺和二烯丙基二甲基氯化铵进行了共聚合反应并得到了高分子产物,且产物中二烯丙基二甲基氯化铵组分含量远高于相应条件下水溶液聚合产物。当[DMDAAC]/[AM]=1∶4、引发剂浓度为30mmol/L、乳化剂含量为18%时,产物黏均相对分子质量可达2.2×105,阳离子单元含量达17%。