饱和型乙烯-丁烯弹性体的交联机理

乙烯-丁烯共聚物弹性体(POE)通常采用过氧化二异丙苯(DCP)进行交联反应,但是该交联反应的具体机理尚不明确。文中通过原位升温红外光谱结合外扰相关移动窗口二维相关红外(PCMW2D)和广义二维相关红外分析对POE的DCP交联机理进行了分析。在差示扫描量热分析(DSC)中,POE交联反应过程的温度区域能够在曲线中得到佐证。从PCMW2D图谱分析和DSC曲线中可以看出,交联反应的最大速率出现在170～188℃处。为了获得交联反应过程中具体的交联机理,在广义二维相关分析中对相应官能团对应的波数进行分析。从各个官能团运动的先后次序上能够将这一交联过程划分为4个具体步骤:DCP开始分解并释放出自由基;由DCP分解而来的自由基在主链亚甲基上进行自由基加成反应,生成新的链自由基;在侧链甲基上的1个氢原子受到由DCP分解而来的自由基的进攻,从而形成一部分甲基自由基;不同分子链之间的2个链自由基相互偶合生成新的共价键完成整个交联反应过程。     

聚氯乙烯/聚苯乙烯共混物在过氧化物作用下的交联和降解问题

通过流变实验和共混物中聚苯乙烯的分子量测定发现，在用过氧化二异丙苯（DCP）对聚氯乙烯（PVC）/聚苯乙烯（PS）/丁腈橡胶（NBR）（质量比(46/46/8）共混体系实施原位交联时，PS在自由基引发下发生降解，且随着DCP含量的增加，其降解程度随之增加，在适中的DCP含量(0.15%）时，共混物的冲击强度最佳，在上述体系中加入苯乙烯时，苯乙烯单体在均聚的同时还与NBR和PVC发生接枝反应，从而起增容作用，同时在一定程度上抑制了共混物中PS的降解。     

不饱和型降冰片烯-三元乙丙橡胶的交联机理

通过原位升温红外光谱结合差示扫描量热(DSC)测试,研究了ENB-EPDM的交联反应过程。从外扰相关移动窗口二位相关红外(PCMW2D)图谱和DSC曲线分析中可以观察到,交联反应的最大速率出现在178℃处。利用PCMW2D得到交联过程的反应温度区域在160～192℃。为了获得ENB-EPDM在交联反应过程中具体的交联机理,在广义二维相关分析中对相应官能团对应的波数进行分析。从各个官能团运动的先后次序上能够将这一交联过程划分为4个具体步骤,同时,环上双键的变化作为与交联过程平行的1个过程:过氧化二异丙苯(DCP)开始分解并释放出自由基;在主链亚甲基上的1个氢原子受到由DCP分解而来的自由基的进攻,从而形成一部分甲基自由基;由DCP分解而来的自由基在侧链甲基上进行自由基加成反应,生成新的链自由基;不同分子链之间的2个链自由基相互偶合生成新的共价键完成整个交联反应过程。与此同时,第3单体上的-CH-CH-结构在初始的游离过氧化自由基的诱发下,在热作用下脱氢形成双键,并在更高的温度下打开双键进行交联。     

过氧化二异丙苯硫化制备增强耐热聚乳酸

聚乳酸的链段结构对其热力学性能有重要影响。过氧化二异丙苯(DCP)作为自由基引发剂,通过反应性共混可以诱导聚合物分子链支化、交联,进行功能化改性。文中制备了一系列不同DCP添加量的PLA/DCP共混物,重点研究了DCP含量对聚乳酸(PLA)熔融结晶行为、流变行为、耐热性能和力学性能的影响。结果表明,DCP可以诱导PLA的分子链支化和交联。当DCP质量分数大于0.5%时,交联反应占据主导作用,共混扭矩显著升高、复数黏度增大。DCP引发PLA分子链自交联,不熔的PLA链段可以作为成核中心,大幅提高了PLA成核密度,进而提高其结晶速率和结晶度。DCP的添加可以有效地提高聚乳酸的拉伸强度,但对断裂伸长率和冲击强度的影响较小。经过退火,共混物的力学性能保持不变,共混物的耐热性能大幅提高。当DCP质量分数大于0.5%时,共混物的维卡软化温度可以提高到155℃。     

苯乙烯型环硅氧烷交联PP的研究

含氢环硅氧烷与不饱和的1-辛烯在铂催化剂下发生硅氢加成反应,然后继续与二乙烯基苯发生硅氢加成反应,得到相应的含乙烯基苯基的环硅氧烷.利用HAAKE流变仪研究了此产品在PP加工过程中的交联作用,以1‰(wt)的DCP作为引发剂,当合成的有机硅交联剂的添加量达到2.5%时,PP具有一定的交联效果.     

PVC/PS熔融纺丝体系的相容性

针对聚氯乙烯(PVC)耐热性和韧性差的缺陷,利用共混-交联协同技术对PVC进行改性,通过熔融纺丝法制备了PVC改性纤维,采用红外、动态力学分析仪、差示扫描量热仪和扫描电镜对纤维PVC/PS体系的相容性进行了研究。聚苯乙烯(PS)能有效地提高PVC的韧性,在交联助剂苯乙烯单体和三乙醇胺的作用下,过氧化二异丙苯(DCP)可有效地交联PVC,苯乙烯单体与大分子自由基发生接枝聚合,生成的接枝聚合物可作为就地增容剂改善PVC/PS体系的相容性。     

PVC/PS熔融纺丝体系的相容性EI北大核心

针对聚氯乙烯(PVC)耐热性和韧性差的缺陷,利用共混-交联协同技术对PVC进行改性,通过熔融纺丝法制备了PVC改性纤维,采用红外、动态力学分析仪、差示扫描量热仪和扫描电镜对纤维PVC/PS体系的相容性进行了研究。聚苯乙烯(PS)能有效地提高PVC的韧性,在交联助剂苯乙烯单体和三乙醇胺的作用下,过氧化二异丙苯(DCP)可有效地交联PVC,苯乙烯单体与大分子自由基发生接枝聚合,生成的接枝聚合物可作为就地增容剂改善PVC/PS体系的相容性。     

有机过氧化物交联间规聚丙烯研究

用DSC对三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TMPTMA）存在下的间规聚丙烯过氧化物交联进行了研究。根据交联过程中反应热焓的变化结合交联前后凝胶含量的结果确定了工艺条件。单独使用过氧化物或多官能团单体均难以使sPP交联,在sPP/TMPTMA/DCP交联体系中,多官能团单体聚合后在sPP基体中形成的中间产物通过捕捉sPP大分子自由基形成了交联结构。随DCP和TMPTMA用量的增加,交联程度增大,但高温下长长时间反应会导致sPP的降解反应加剧,凝胶含量下降。     

复合气凝胶RHF的制备及反应历程研究

通过分析间/对苯二酚-甲醛复合气凝胶反应体系的紫外吸收光谱,推断了该体系的反应历程应该是:间苯二酚与甲醛发生加成反应生成羟甲基化合物,而对苯二酚不参与跟甲醛的加成反应,但是,间苯二酚和对苯二酚的酚环上未被取代的活泼氢共同参与跟羟甲基之间的缩聚反应,参与凝胶核的形成,凝胶核继续生长并相互交联形成纳米网络结构.为进一步增强该推论的可靠性,研究了反应体系的红外光谱(FTIR)和透射电镜(TEM)图像.     

含羟甲基丙烯酰胺共聚物乳液研究

研究了含羟甲基丙烯酰胺的丙烯酸酯共聚物乳液膜交联后的溶胀度、自交联反应。结果表明,交联共聚物的溶胀度随羟甲基丙烯酰胺含量的增加而降低;共聚物在受热过程中,活性基团之间发生交联反应,产生网状结构。并求得了交联反应的表观活化能。     

EVM基共混物的阻尼性能

选用双叔基过氧化异丙基苯(BIPB)作为硫化剂,采用动态粘弹谱仪(DMA)对乙烯-醋酸乙烯酯橡胶(EVM)/乙丙胶(EPDM)和EVM/丁腈胶(NBR)两种共混体系的阻尼性能进行了研究.考察了聚氯乙烯(PVC)、N-环己基-2-苯井噻唑次磺(CZ)以及过氧化二异丙苯(DCP)对EVM基共混物阻尼性能的影响.实验结果表明...     

PVC／NBR／HDPE共混体系相容性研究（Ⅰ）增容剂对力学性能的影响

采用丁腈橡胶（ＮＢＲ）及其氢化还原后产物（ＨＮＢＲ）为ＰＶＣ／ＨＤＰＥ共混体系的增容剂，研究了增容剂结构、用量及丙烯腈含量对共混体系相容性的影响。发现丁腈橡胶（ＮＢＲ２９及ＨＮＢＲ２９）对ＰＶＣ／ＨＤＰＥ体系有较好的增容作用，而ＮＢＲ４０及ＨＮＢＲ４０较差。当增容剂用量为２％，ＰＥ含量为８％～１２％时，共混物具有较好的相容性，力学性能得到改善。     

聚氯乙烯／聚丙撑碳酸酯共混相容性研究

分别用溶液法和熔融法制得聚氯乙烯（ＰＶＣ）与聚丙碳酸酯（ＰＰＣ）共混试样，用ＤＳＣ证明ＰＶＣ／ＰＰＣ不相容，但它们不相容的程度受分子量、共混比例及共混方法等因素的影响，并根据玻璃化转变温度计算出溶液２共混试样ＰＰＣ富相中ＰＶＣ的质量百分含量。用ＤＭＡ说明了ＮＢＲ／ＰＰＣ对ＰＶＣ／ＰＰＣ共混体系具有良好的增容作用，共混体系中ＰＰＣ的用量对共混体系相容性有一定程度的影响，加入适量的ＰＰＣ可提高共混试样     

PVC／NBR（HNBR）／HDPE共混体系相容性的研究（Ⅱ）增容剂对共混物形态的作用

以丁腈橡胶（ＮＢＲ）和氢化丁腈橡胶（ＨＮＢＲ）共聚物为增容剂，用扫描电镜（ＳＥＭ）对ＰＶＣ／ＨＤＰＥ共混物的形态进行了研究。共聚物ＮＢＲ（ＨＮＢＲ）加入共混物中后，使冲击断面形貌发生变化。表明两相间粘合力增大，相分离程度减小，改变增容剂的种类和用量以及共混组成，均将对体系的形态结构产生影响。     

PVC／NBR共混型热塑性弹性体的形态结构

用扫描电子显微镜、动态力学谱仪和测定凝胶含量等方法,研究了动态硫化的聚氯乙烯/丁腈橡胶40(PVC/NBR-40)共混型热塑性弹性体的形态结构,并探讨了结构与性能的关系。结果表明:共混物的性能决定于动态共硫化时形成的凝胶含量和凝胶组成。为了达到良好的综合性能,凝胶含量应大于60％。PVC/NBR-40是单相的共混体系,动态共交联增加了PVC与NBR分子链之间的相互作用,并且使两种聚合物混合的均匀程度增加。本文提出了此材料的结构模型,指出动态硫化PVC/NBR-40共混型热塑性弹性体是一种新型的热塑性半互穿网络聚合物材料。     

苯乙烯-丙烯腈共聚物对聚氯乙烯加工性能及抗紫外老化行为的影响

通过苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)共混改性聚氯乙烯(PVC),制备了PVC/SAN共混材料。利用转矩流变、色差分析、表面形貌分析、元素分析等方法研究了PVC/SAN共混材料的加工性能和抗紫外老化性能。结果表明,SAN的加入可促进PVC的塑化,改善其加工性能;同时SAN具有较强的紫外光吸收能力,能抑制PVC脱氯化氢,显著降低紫外老化时PVC颜色变暗、变红和变黄的速率;此外SAN的引入使PVC/SAN共混材料表面平整、致密,可以有效阻止紫外光和氧气深入到材料内部造成严重的破坏,从而显著提高PVC的抗紫外老化性能。     

分子模拟纳米ZnO/丁腈橡胶复合材料的摩擦学行为

采用分子模拟的方法研究了纳米ZnO/丁腈橡胶（NBR）复合材料的摩擦学行为,考察了纳米ZnO/NBR复合材料的回转半径、原子相对浓度和剪切行为,探讨了纳米ZnO/NBR复合材料摩擦学行为的微观机制。结果表明:与纯NBR材料相比,纳米ZnO/NBR复合材料具有更小的回转半径,橡胶分子链的柔顺性下降;与纳米ZnO/NBR复合材料相比,纯NBR材料摩擦界面具有更高的原子相对浓度,纯NBR材料上下摩擦表面的原子浓度峰值比纳米ZnO/NBR复合材料分别高了6.4%和4.3%。说明纳米ZnO的存在提高了纳米ZnO/NBR复合材料分子链的刚性,减小了能量耗散,从而改善了纳米ZnO/NBR复合材料的摩擦性能。      

丁腈橡胶中空纤维阻尼新材料的制备及性能

针对丁腈橡胶(NBR)黏度过大和相转化时间较长难于纺制中空纤维的问题, 采用先与聚氯乙烯(PVC)共混改性再用干-湿相转化的方法制备出轻质、低耗材的丁腈橡胶中空纤维阻尼新材料, 探讨了NBR与PVC质量比和共混聚合物质量分数对NBR中空纤维阻尼及力学性能的影响。结果表明: 中空纤维结构阻尼性能明显优于对应的平板膜结构; 调整NBR与PVC质量比和共混聚合物质量分数可优化NBR中空纤维的拉伸性能及阻尼性能; 可通过提高NBR与PVC质量比使NBR中空纤维阻尼材料的损耗因子峰值所对应的温度向低温方向偏移。共混聚合物质量分数为25%, NBR与PVC质量比为80∶20时, NBR中空纤维阻尼损耗因子最大, 达到0.78。      

PVC/特种CPE的共混增韧

采用固相法对高密度聚乙烯（HDPE）进行氯化,得到分子链上具有特殊氯分布的特种氯化聚乙烯（CPE）（SCPE）,其可以作为增韧剂对聚氯乙烯（PVC）增韧。结果表明,在SCPE含量为5份时,PVC/SCPE共混物的拉伸强度相对于PVC没有降低,反而提高了4%左右;缺口冲击强度提高了62.5%（13 kJ/m2）。差示扫描...