共聚焦拉曼成像技术研究PE-LD/EVOH共混物的三维相结构

利用共聚焦拉曼成像技术研究了低密度聚乙烯（PE-LD）/乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）共混物中各相在压塑样品水平方向、深度方向和三维空间的分布情况,首次获得了PE-LD/EVOH共混物的三维相结构,并直观地将相区与共混物化学成分相对应。结果表明,PE-LD/EVOH共混物为不相容体系;当EVOH的质量分数为20%时,其作为分散相,以较规则的圆柱体形态分散于PE-LD基体中,圆柱直径尺寸在3～6μm范围内。加入马来酸酐接枝聚乙烯（PE-gMAH）作为相容剂后,共混物的相态结构发生显著变化,分散相形状由规则变为不规则,截面的平均尺寸减小到约2μm,这说明PE-g-MAH可显著增强PE-LD与EVOH两组分间的界面相容性。     

PE-LD/硅烷偶联剂改性石墨烯复合薄膜的制备及性能表征

将硅烷偶联剂KH-560接枝到氧化石墨烯上制得KH-560改性氧化石墨烯（KGO）,通过水合肼还原得到KH 560改性石墨烯（KG）,最后将KG和石墨烯（G）分别与低密度聚乙烯（PE-LD）熔融共混、中空吹塑成PE LD/KG复合薄膜和PE-LD/G复合薄膜。对样品的结构、形貌、光学性能、阻透性能、热性能和力学性能等进行表征。结果表明,KH-560成功接枝到KG上;KG无序度增加,KG的层间距比G增加约80 %;KG在PE-LD中分散均匀,团聚较少;G对复合薄膜的光学性能和阻透性能的增强效果优于KG;而KG对复合薄膜的热性能和力学性能的改善明显优于G;当KG的含量为0.5 %（质量分数,下同）时,PE-LD/KG复合薄膜的结晶度和弹性模量分别比纯PE-LD薄膜提高了8.4 %和63.9 %。     

PBAT/EVOH共混薄膜的制备及其包装特性

通过熔融共混挤出法制备不同质量比(9:1、8:2和7:3)的聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯/乙烯乙烯醇共聚物(PBAT/EVOH)共混薄膜,研究EVOH的添加量对PBAT薄膜的力学性能、热学性能及阻隔性能的影响。结果表明:PBAT和EVOH共混体系是热力学不相容体系,随着EVOH添加量的增加,其氧气透过系数(OP)和水蒸气透过系数(WVP)逐渐降低。当添加30%的EVOH时,共混薄膜的OP和WVP达到最低值1.12×10~(-7) cm~3·m/(m~2·d·Pa)和1.19×10~(-7) g·m/(m~2·d·Pa),较纯PBAT薄膜分别降低66.8%和67.1%,说明EVOH的添加显著提高了薄膜的阻隔性能;10%EVOH不仅能使PBAT保持较好的韧性,还增强了薄膜的刚性,改善PBAT极易变形现象。     

POE/mPE/PE-HD改性PE-LD热封薄膜性能研究

采用热塑性弹性体乙烯辛烯共聚物(POE)改善低密度聚乙烯(PE-LD)薄膜的热封性能和拉伸强度,使用茂金属线形低密度聚乙烯(mPE)提高PE薄膜的热封强度,使用高密度聚乙烯(PE-HD)对PE-LD改性,提高其拉伸强度。结果表明,与未改性的PE薄膜相比,在外层为PE-LD、中层为PE-LLD(7042)∶PE-HD=70∶30、内层PE-LLD(7050)∶PE-LD∶POE(9361)∶mPE(M4707EP)=10∶80∶5∶5时,其纵、横向拉伸强度和热封强度分别提高了2973、1721 MPa和1611 N/15 mm。     

高强度茂金属聚乙烯树脂吹膜加工性能影响研究

HPR1018HA是一种极具代表性的高强度茂金属聚乙烯（PE-mLLD）薄膜专用树脂。本文探究了HPR1018HA在加工时不同加工参数对薄膜性能的影响。结果表明，随着加工温度的升高，HPR1018HA的落镖冲击性能显著改善；随着吹胀比的提升，HPR1018HA的落镖冲击性能显著提升。同时探究了HPR1018HA与常见的低密度聚乙烯（PE-LD）、线性低密度聚乙烯（PE-LLD）进行共混使用时薄膜性能变化的趋势。结果表明，当HPR1018HA与熔体流动速率为0.3 g/10 min的PE?LD进行共混时，当PE-LD的含量低于50 %时，薄膜的拉伸强度下降18 %左右，直角撕裂强度的变化率小于5 %；当HPR1018HA与熔体流动速率为2.0 g/10 min的PE-LD进行共混时，薄膜的拉伸强度整体下降约为40 %。当HPR1018HA与熔体流动速率为1.0 g/10 min的PE-LLD进行共混时，随着PE-LLD含量的增加，力学性能整体出现较为明显的下降，直角撕裂强度出现了明显上升。     

在特定温控系统下PLA和PE-LD吹膜过程的温度场研究

经过合理的假设,使用Fluent软件分别对聚乳酸(PLA)和低密度聚乙烯(PE-LD)挤出吹塑薄膜过程在特定加热温控系统内的温度场进行了数值模拟,并通过PE-LD吹膜实验对PE-LD的模拟温度场进行了验证,进而验证了PLA的模拟温度场。结果表明,PE-LD在加热温控系统中温度场的模拟值和实测值在距薄膜中轴线径向距离(y)为70~110mm区域内吻合较好,在y为50~70mm区域中距薄膜进入温控系统处轴向高度(x)为100、240mm处存在一定误差,但整体趋势相同;因此,可通过模拟对不同工艺参数下PLA薄膜的温度场进行预测,为加工过程提供有力地指导。     

三层共挤阻透薄膜的加工与性能研究

选用乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）、聚酰胺6（PA6）、茂金属聚乙烯（mPE）和改性线形低密度聚乙烯（PE-LLD）为原料,制备了3种三层共挤阻透薄膜PA6/EVOH/PA6、PA6/PE-LLD/mPE和EVOH/PE-LLD/mPE。通过对原料树脂热性能与流变性能的分析,探讨了三层共挤薄膜的最佳加工工艺。结果表明,所得3种共挤薄膜中以PA6/EVOH/PA6三层共挤薄膜的力学性能和氦气阻透性能最佳。     

室温自交联低密度聚乙烯结晶动力学的研究

采用硅烷接枝、交联两步法制备了室温自交联低密度聚乙烯（PE-LD）,通过傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热仪研究了硅烷接枝和室温自交联对PE-LD结晶性能的影响。结果表明,硅烷接枝和自交联反应对PE-LD的结晶行为有明显的影响,接枝和交联后,PE-LD的Avrami指数在3.8～6.0之间,高于纯PE-LD;Avrami指数随引发剂含量的增加先增加后降低,随催化剂含量的增加而降低;硅烷接枝PE-LD的结晶动力学速率常数高于纯PE-LD,而交联PE-LD的结晶动力学速率常数低于纯PE-LD。     

煤层气脱氧剂的研究进展

阐述了燃烧脱氧、催化氧化、化学吸收法等3种脱氧机理，主要综述了贵金属、铜系、铁系、锰系、钼系以及多孔陶瓷材料等相关脱氧剂的制备工艺、脱氧原理和研究现状。通过对比不同脱氧剂的制备成本以及脱氧效果、后处理程序等，指出各种脱氧剂的优缺点。其中贵金属脱氧剂脱氧效果最好，但消耗甲烷、氢气等还原气体，且产生CO₂/H₂O等杂质；非贵金属脱氧剂价格低廉，但脱氧效果略差，使用温度相对较高；非金属型脱氧剂具有不易硫中毒等优缺点。最后，综合前述脱氧剂的特点，提出脱氧剂的两个发展方向，即非金属脱氧剂和具有较强吸附、催化性能的复合型脱氧剂。     

导热PE-LD复合材料的制备与性能研究

采用低密度聚乙烯(PE-LD)为基体材料,石墨、Al N为导热填充材料,通过双辊混炼、模压制备了导热复合材料,并对该复合材料的导热性能、力学性能、热行为进行了分析。结果表明,随着石墨或Al N含量的增加,PE-LD/石墨复合材料和PE-LD/Al N复合材料的热导率逐渐增大;PE-LD/石墨复合材料的热导率高于PE-LD/Al N复合材料的热导率。当石墨与Al N的总质量分数为50%、石墨与Al N的质量比为4∶1时,PE-LD/石墨/Al N复合材料的拉伸强度、弯曲强度均达到最大值,分别为12.8,17.15 MPa;此时PE-LD/石墨/Al N复合材料的热导率达到最大值,为0.618 W/(m·K),略低于添加质量分数50%的石墨时的PE-LD/石墨复合材料的热导率[0.634 W/(m·K)];当石墨与Al N质量比为1∶4时,PE-LD/石墨/Al N复合材料的热导率为0.488 W/(m·K),高于只添加质量分数50%Al N的PE-LD/Al N复合材料的热导率[0.410 W/(m·K)]。当石墨和Al N总质量分数为50%时,随着Al N含量的增加,PE-LD的结晶度增大。     

吸氧多层薄膜内脱氧树脂层的传质与反应模型

制备了多种配方的脱氧树脂薄膜,测定了铁粉含量、铁粉粒度、卤化物、偶联剂、填充剂及调湿时间等因素对脱氧树脂薄膜吸氧性能的影响,建立了脱氧树脂薄膜吸氧过程的传质与反应模型.该模型表明,当M^1/2＞3时,吸氧过程为快速反应,吸氧速率与膜厚无关.当M^1/2＜0.3时,吸氧过程为慢速反应,吸氧速率与D_e无关,膜内氧气浓度均匀,且等于气固界面浓度.采用多种配方脱氧树脂薄膜的吸氧实验表明,该模型与实验结果吻合良好.     

Thermal and barrier properties of EVOH/EFG nanocomposite films for packaging applications: Effect of the mixing method

Ethylene‐vinyl alcohol copolymer (EVOH)/exfoliated graphite (EFG) nanocomposite films were prepared by precoating EFG on the EVOH surface and conducting a successive melt‐extrusion process. Their physical properties were strongly dependent on the EFG content and the mixing method, which strongly affected the morphology and surface properties of the nanocomposite films. The hydrophobicity and water resistance property of EVOH increased by incorporating hydrophobic EFG and their effects were more pronounced in the precoating method, which is related to good dispersion of EFG in EVOH and an enhanced crystalline structure. The incorporation of EFG into EVOH by the precoating method more effectively diminished the dependence of the relative humidity on the oxygen transmission rate of pure EVOH and increased the oxygen barrier properties of EVOH at a high relative humidity. The incorporation of EFG into EVOH by the precoating method also induced relatively more enhanced thermal stability. These results suggest the feasibility of the application of moisture‐sensitive EVOH resin for food packaging films. POLYM. COMPOS., 37:1744–1753, 2016. © 2014 Society of Plastics Engineers     

辐射改性电缆护套管的性能研究

采用低密度聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯（PE-LD/EVA）为电缆料的主体基材,氢氧化镁［Mg(OH)2］为主阻燃剂,研究了乙烯-辛烯共聚物（POE）和有机蒙脱土（OMMT）对电缆料力学性能和阻燃性能的影响;并利用γ射线交联技术,探讨了辐射剂量对材料力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,随着POE用量的增加,材料的拉伸强度和断裂伸长率增加,但硬度降低;OMMT的添加量为4份时,其与Mg(OH)2可以产生最佳的协同效应,改善了材料的力学性能和阻燃性能;当辐照剂量在90～100 kGy时,PE-LD/EVA/Mg(OH)2/OMMT＝50/50/60/4的共混体系的综合性能达到比较理想的水平,其极限氧指数超过32 ％,拉伸强度为11 MPa,断裂伸长率超过900 ％。     

工业混合气脱氧剂研究现状

工业混合气中的许多有价值气体常因氧气含量较高而不能循环利用,甚至容易导致燃爆,给工业生产带来安全问题。随着对环境保护和节能减排的重视,工业混合气脱氧催化剂的研究越来越重要,并具有广阔的应用前景和市场前景。对工业中使用较为普遍的催化脱氧、化学吸附脱氧和活性炭高温脱氧方式进行介绍,概述混合气脱氧剂类型,混合气脱氧剂包括贵金属脱氧催化剂和非贵金属脱氧催化剂,介绍非贵金属脱氧催化剂中的铜系、镍系、锰系、钼系和铁系脱氧催化剂,并对今后混合气脱氧剂的研究方向进行展望。贵金属脱氧催化剂较昂贵,非贵金属型脱氧催化剂已成为主流,各种非贵金属脱氧催化剂将成为主要研究对象。     

不同反应压力下乙烯-乙酸乙烯酯树脂的制备及研究

在不同反应乙烯压力下制备乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚物,研究不同反应乙烯压力对EVA分子结构、树脂固含量、玻璃化转变温度(Tg)和特性粘数[η]的影响,并用热裂解法对EVA和乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)进行分析。研究表明,随着反应压力的升高,EVA分子结构中的亚甲基质子峰开始向高磁场移动,树脂固含量逐渐增加,玻璃化转变温度(Tg)和特性粘数[η]逐渐降低,并且1.533 min处的峰是EVA分子中乙酸酯基团的热裂解特征峰。     

Permeation of oxygen and water vapor through EVOH films as influenced by relative humidity

The transport properties of oxygen and water vapor through EVOH films as functions of relative humidity (RH) and temperature were studied. The results of oxygen and water vapor permeation demonstrated that temperature and RH markedly affected barrier properties of these films. In general, the EVOH films had minimal oxygen and water vapor permeabilities at a low RH, attributed to the reduced mobility of the polymer resulting from strong interactions between small water molecules and the polymeric matrix at low RH. Beyond 75% RH, the permeabilities increased considerably. In addition, the barrier performance of the EVOH films was found to be dependent on their ethylene content and orientation. From the experimental data, semiempirical equations describing oxygen transmission rates (O₂TR) as functions of RH and temperature were developed. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 82: 1866–1872, 2001     

High oxygen barrier multilayer EVOH/LDPE film/foam

High oxygen barrier film/foam system had been developed using multilayer coextrusion technology. The film/foams contained alternating ethylene–vinyl alcohol (EVOH) copolymer film layers and low‐density polyethylene (LDPE) foam layers. To ensure good adhesion and layer integrity, the LDPE was preblended with LDPE grafted maleic anhydride. The layered structure of film/foam was characterized by scanning electron microscopy. The film/foams showed adjustable density, oxygen permeability, and mechanical properties by changing the film and foam composition. Film/foam with 10% EVOH film layer was successfully thermoformed at room temperature. The cells in the foam layer were observed to deform during the mechanical forming process. © 2018 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2018 , 135, 46425.     

新型EVOH/PE⁃RT合金包覆PE⁃RT双层阻氧管的制备及性能研究

针对市场上常见的阻氧管存在难以热熔回收再用的问题,制备了新型乙烯?乙烯醇共聚物（EVOH）/耐热聚乙烯（PE?RT）合金包覆PE?RT双层阻氧管,其内层工作管为PE?RT材质,外层为EVOH/PE?RT合金阻隔材料;研究了EVOH和相容剂含量对EVOH/PE?RT合金阻隔膜阻氧性能的影响,并对新型双层阻氧管的氧气透过量和热熔回收情况以及新型双层阻氧管回收料的力学性能进行了测试。结果表明,EVOH/PE?RT合金阻隔膜的氧气透过量随EVOH含量的增加而降低,随相容剂含量的增加而上升;含30 %（质量分数,下同）EVOH、64 % PE?RT和6 %相容剂的新型双层阻氧管的氧气透过量接近市售3层、5层阻氧管,并且能够实现热熔回收,回收料具有较好的力学性能。     

增容剂PE-LD-g-MAH对低密度聚乙烯／木质素共混体系性能的影响

研究了低密度聚乙烯(PE-LD)与马来酸酐(MAH)的接枝共聚物PE-LD-g-MAH对低密度聚乙烯/木质素共混体系微观形态、流变行为、热性能和力学性能的影响。DSC-TC综合热分析表明,添加增容剂的共混体系的熔融温度降低,热稳定性提高;流变性能分析表明,共混体系的加工性能良好;扫描电子显微镜(SEM)分析显示,添加增容剂后木质素分散相尺寸明显减小,分散程度提高;PE-g-MAH可以有效提高低密度聚乙烯/木质素吹塑薄膜的力学性能,且当木质素、低密度聚乙烯和PE-LD-g-MAH质量比为25/75/10时,力学性能最优。     

Limonene transport and mechanical properties of EVOH and nylon 6,6 films as influenced by RH

The transport properties of d‐limonene through ethylene vinyl alcohol copolymers (EVOH) and nylon 6,6 films as functions of relative humidity (RH) and temperature were studied. Permeation properties of these polymers were strongly influenced by temperature and RH. Compared to the EVOH films, the nylon 6,6 film had much greater limonene permeability. Mechanical property studies indicated that both the tensile modulus and yield strength of the EVOH films decreased with an increase in RH. The polymer changed from being stiff and brittle at low RH to being soft and ductile at high RH. In addition, ethylene content and orientation were found to affect the transport and mechanical properties of limonene through EVOH polymers. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 79: 1949–1957, 2001