动态硫化EPDM／PP热塑性弹性体动态力学性能的研究

应用动态热力学分析仪测定了动态硫化EPDM／PP共混物的动态力不宪为,Tg峰的变化,表明P的非晶部分与EPDM具有部分互溶性,同时讨论了共混物动态模量的特点,研究了不同橡塑比,硫化剂和软化剂用量对动态硫化EPDM／PP共混物动态力学性能的影响。     

动态硫化过程中EPDM/PP热塑性弹性体的相态演变及流变行为

采用转矩流变仪制备三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体(EPDM/PP-TPV)。通过扫描电子显微镜观察二甲苯蚀刻后样品低温脆断面,并用旋转流变仪测试EPDM/PP-TPV的流变性能。扫描电镜分析结果表明,EPDM的充油量对EPDM/PP-TPV的相态结构有明显的调控作用,充油量达到30%时,体系分散程度最佳,硫化过程可实现相逆转;橡塑比对简单共混体系相态分布有明显调控作用,对动态硫化体系相态分布影响不大;适当提高转速会改善体系分散程度,转速为50 r/min时,交联EPDM颗粒粒径最小。流变性能测试结果表明,EPDM/PP-TPV试样在低频末端区会出现"第二平台",充油量为30%时,复数黏度最低,分散程度达到最佳,与扫描电镜分析结果一致;储能模量和损耗模量随着橡塑比的增大而增大,当橡塑比达到50/50时,整个频率范围内储能模量大于损耗模量;转速对EPDM/PP-TPV的复数黏度影响不大,转速为50 r/min时,储能模量达到最大值。     

动态光交联法制备PP/EPDM热塑性弹性体的力学及热性能

采用动态光交联法制备了PP/EPDM热塑性弹性体。动态力学热分析(DM TA)和扫描电子显微镜(SEM)及力学性能测试表明:动态光交联能明显提高PP与EPDM间的相容性,从而显著提高PP/EPDM热塑性弹性体的拉伸性能和缺口冲击强度。并结合DM TA、差热扫描量热仪(DSC)等手段,证实了动态光交联过程中产生了少量的接枝共聚物PP-g-EPDM。     

动态硫化对共混物TPU/EVM动态力学性能的影响

橡胶加工分析仪RPA2000测试发现,动态硫化后共混物的储能模量G′升高,应变和温度依赖性减弱,Payne效应减弱,损耗因子tanδ降低,但频率依赖性与动态硫化前相似;RPA2000温度扫描中发现,在温度低于80℃时,动态硫化后G′反而降低,动态粘弹谱仪(DMA)测试也显示,动态硫化后共混物在高弹态时储能模量比硫化前低,原因可能是交联网络破坏了在高弹态时对模量贡献很大的热塑性聚氨酯(TPU)与白炭黑之间形成的键合橡胶。     

动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物的等温结晶动力学

分别用Avrami方程和Hoffman结晶理论研究了马来酸酐接枝聚丙烯(MAH-g-PP)增容的动态固化聚丙烯(PP)/环氧树脂(EP)共混物中PP等温结晶动力学。实验结果表明,动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物中环氧颗粒可作为PP的成核剂,能显著促进PP的结晶。根据Avrami方程,动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物中PP的结晶速率常数K(T)明显大于纯PP的K(T)。依据Hoffman理论研究动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物结晶热动力学,动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物折叠链表面自由能(σe)明显小于PP折叠链表面自由能(σe)。     

TPU/EVM共混体系的动态硫化工艺

比较了通过HAAKE Rheocord90转矩流变仪用两种不同的动态硫化混炼方法对热塑性聚氨酯弹性体/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(TPU/EVM)共混体系性能的影响,硫化剂选用过氧化二异丙苯(DCP);探讨了密炼室转子转速和混炼温度对动态硫化共混物性能的影响。通过相差显微镜和傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)对硫化后共混物的微观结构进一步分析表明:动态硫化后的共混体系力学性能优于未硫化体系;两种不同动态硫化法制备的共混物性能相比,B法优于A法,且B法中两相呈明显互锁结构,相畴较小且均匀;FT-IR表明EVM主链的亚甲基和侧链的甲基参与了交联反应,且主要在亚甲基上;转速为30 r/min和混炼温度为150℃时共混物的综合力学性能最优。     

苯乙烯与丙烯酸改性PP/PS共混物的相形态与动态力学性能

制备了反应性单体(S t、AA)改性PP/PS共混物,用TEM、SEM、POM和DM A研究了改性对PP/PS共混物的相结构与动态力学性能的影响。结果表明,反应单体存在异相成核作用与增容作用,并促进PS在PP中的分散,分散相粒子尺寸和PP球晶尺寸明显变小,AA的异相成核作用比S t的大。反应性单体改性提高共混物的储存和损耗模量,AA单体改性共混物的储存模量(E′)和损耗能量(E″)比S t改性的高。     

R-PET/LLDPE/SEBS-g-MA共混物的动态力学分析

通过红外光谱证明在加工过程中,SEBS-g-MA的酸酐基团与PET的端羟基发生反应生成了共聚物,研究了SEBS-g-MA用量对共混物的流动性和动态力学性质的影响,MFR分析结果表明,随着SEBS-g-MA用量增加,共混物的流动性呈现先升高后降低趋势,DMA分析结果表明,SEBS-g-MA用量为10%(质量分数)时,共混物的储能模量和损耗模量与未添加SEBS-g-MA的共混物的结果接近,且SEBS-g-MA用量对共混物的tanδ无影响。     

PP/PS就地相容化研究

考察了无水AlCl3用量对PP、PS大分子间Friedel-Crafts烷基化反应及PP/PS合金性能的影响。通过扭矩分析、接枝比和力学性能测定、界面形态的观察,结果表明,加入适量的无水AlCl3可以引发PP、PS间的Friedel-Crafts烷基化反应,生成的PP-g-PS接枝物能起到就地增容PP/PS的作用,使合金的力学性能得到显著提高;加大AlCl3用量后,由于其引起的PS、PP分子链的断链反应起主导作用,合金的性能降低。     

PP-g-(GMA-co-St)增容PC/PP共混体系的形态与性能

运用分级注入方法制备了不同配比的PC/PP-g-(GMA-co-St)/PP共混物。通过力学性能测试、扫描电子显微镜观察、高压毛细管流变测试等方法考察了增容剂PP-g-(GMA-co-St)对PC/PP共混体系的形态与性能的影响。PP-g-(GMA-co-St)的加入提高了两相界面结合力,降低了分散相粒子尺寸,有效地改善了共混体系的相容性;同时PC/PP-g-(GMA-co-St)/PP体系的拉伸性能得到显著的提高,体系表观黏度提高,对剪切应力的敏感性降低。     

UP/GF/LCPU原位混杂复合材料的热性能和动态力学性能

利用自行合成的端基含有活性基团的热致性液晶聚合物(LCPU)对不饱和聚酯(UP)/玻璃纤维(GF)复合材料改性。用DSC、TGA、热膨胀仪、DMA测试了共混物的热性能和动态力学性能并研究其结构与性能的关系,用扫描电镜(SEM)对材料断面的形态结构进行了研究。结果表明:当LCPU含量为2.5%~5%,材料的综合热性能较好,材料的玻璃化转变温度、热失重温度、维卡软化点温度都有所提高,热膨胀性能得到改善。SEM观察表明,LCPU的加入对提高材料的断裂能具有一定的作用。     

PA6/PP复合材料吸水性及摩擦磨损性能研究

尼龙6具有良好的耐磨性,由于自身的吸水性而限制了其应用.本工作采用多单体接枝增容聚合物共混新技术,利用烯烃类聚合物自身的润滑性、以及耐吸水性,通过与尼龙6复合来改善尼龙6的吸水性和摩擦磨损性能.将自制的PP-g-(MAH-co-St),PP-g-(GMA-co-St)和PP-g-(MMA-co-St)三种相容剂添加到PA6/PP共混物中,熔融挤出造粒,注塑成型,制得PA6/PP为80/20的不同相容剂增容的聚合物共混物.研究了不同相容剂对PA6/PP共混合金吸水性和摩擦磨损性能的影响.结果表明:自制的三种相容剂都能够在不同程度上改善PA6/PP共混材料的吸水性.其中,PP-g-(GMA-co-St))对PA6/PP共混体系增容、耐水性及耐磨性改善效果最好.