基于Diels-Alder反应的聚丙烯可逆交联改性

以等规聚丙烯(iPP)为原料,呋喃取代苯乙烯为单体,利用熔融接枝法制备了侧基含有呋喃取代基的聚丙烯(fPP),再通过加入交联剂,利用Diels-Alder反应直接从螺杆挤出机中制备交联聚丙烯(cPP).采用1H NMR,FTIR,DSC等方法研究了fPP和cPP的结构与性能.实验结果表明,通过调节呋喃取代苯乙烯加入量能...     

热可逆交联丙烯酸酯橡胶的合成

合成了含呋喃基的功能性丙烯酸糠酯单体,通过自由基乳液聚合实现了丙烯酸糠酯-乙烯-丙烯酸乙酯三元共聚物橡胶（FA-EEA）的合成。以N,N’-(4,4’-亚甲基二苯基)双马来酰亚胺为交联剂与三元共聚物中的呋喃发生Diels-Alder反应实现了橡胶的热可逆交联。采用1H NMR,FTIR,DSC等方法研究了共聚物的组成和可逆交联结构,并对材料进行了力学性能测试。实验结果表明,FA-EEA中呋喃含量可在1.7%～7.5%(x)调节,从而能对聚合物交联程度进行设计;可逆交联FA-EEA的力学性能优于未交联试样,可通过调控交联密度实现对聚合物力学性能的调节;交联FA-EEA具有可重复加工性,加工3次后材料仍保持较好的力学性能。     

乙丙橡胶可逆交联研究进展

乙丙橡胶具有优良的耐热氧老化和耐化学品性能,在汽车制造、建筑材料、密封制件等领域有着广泛应用。交联结构是赋予橡胶制品优良力学性能的基础,但传统的硫化交联方法使乙丙橡胶不能进行反复加工。随着我国绿色发展计划的推进,对交联橡胶进行可回收化设计意义重大。综述了乙丙橡胶交联的基本原理和方法,重点介绍了基于Diels-Alder反应构筑可回收化和功能化乙丙橡胶的最新研究进展,最后对可逆交联乙丙橡胶的发展趋势提出展望。     

相对分子质量对聚丙烯等规指数的影响

在中试装置上制备了6种熔体流动速率不同但相对分子质量分布接近的聚丙烯(PP),利用~(13)C NMR、CRYSTAF、TREF、正庚烷萃取和二甲苯不溶物含量测试等方法测试了PP的等规指数,分析了不同方法所得PP等规指数有所差异的原因。表征结果显示,通过~(13)C NMR三单元组和五单元组测试的6种PP的等规指数基本相同。受分子链立构规整度的影响,正庚烷萃取方法和TREF方法测得的PP等规指数具有显著的相对分子质量依赖性。二甲苯不溶物方法和CRYSTAF方法得到的等规指数差别较小,与~(13)C NMR测试的三单元组结果较接近。传统Ziegler-Natta催化体系聚合的PP具有的低相对分子质量部分立构规整度低、高相对分子质量部分立构规整度高的特点以及PP的宽相对分子质量分布,是造成不同测试方法得到的等规指数差异较大的主要原因。     

合成等规聚丙烯用球形MgCl_2负载Ziegler-Natta催化剂的研究进展

负载型球形Ziegler Natta催化剂是球形等规聚丙烯合成的关键环节。综述了球形MgCl2 载体制备、TiCl4负载、球形等规聚丙烯的制备等方面的研究进展     

萃取法测定聚丙烯等规指数的优化操作

本文针对正庚烷溶剂萃取法测试聚丙烯等规指数分析时间较长的问题,优化氮气干燥、试样退火、萃取前恒重、真空干燥、萃取后冷却恒重等操作,将测试时间缩短了3h 45min,并且结果可靠,效率较高。     

等规聚丙烯与共聚聚丙烯共混体系的结晶和熔融行为及性能

将等规聚丙烯与丙烯-乙烯-1-丁烯三元无规共聚聚丙烯（RCPP）熔融共混,制备了不同比例的共混物,研究了共混物在程序升降温及淬冷条件下的结晶和熔融行为以及淬冷试样的力学性能。DSC测试结果表明,共混物的熔融温度、结晶温度等参数以及熔融再结晶行为均随共混物的组成及升降温条件的变化而改变;WAXD测试结果表明,聚丙烯试样的晶体类型不受共混影响,均为α-晶型,共混物的结晶度随RCPP含量的增大而减小;拉伸测试结果表明,共混物的杨氏模量及屈服强度整体上随RCPP含量的增大而减小,并受晶体微观结构的影响。讨论了结晶和熔融行为反映的结构与性能的关系。     

等规聚丙烯温度相关性热输运性质的分子动力学模拟

基于非平衡分子动力学方法,研究等规聚丙烯在常规使用温度下的热输运性质。结果表明,当热力学温度由270 K增加至390 K时,等规聚丙烯的热导率由0.247 W/(m·K)提高至0.305 W/(m·K),其速度自相关函数的第一个波谷深度的绝对值由0.485降低至0.456;等规聚丙烯在0～40 THz低频段的声子群密度有所减小;而40～47 THz和80～93 THz高频段声子群密度的波峰峰值虽然也有所减小,但峰宽往高频方向逐渐增大。     

聚丙烯等规指数分析法改进及影响因素研究

以降低分析成本,提高分析效率为目的,主要针对石油化工行业生产的聚丙烯(T30S)等规指数的中间控制和成品分析进行研究。对等规指数分析法中试样预处理、萃取剂及萃取时间等方面分别进行研究,对萃取法测定聚丙烯(T30S)等规指数做了进一步的改进;并讨论了试样状态、萃取剂用量等因素对分析结果准确度的影响。结果表明,试样预处理未氮封、萃取剂为正己烷、萃取时间缩短至3.0 h时所测等规指数与试样预处理经氮封、萃取剂为正庚烷、萃取6.0 h时所测等规指数的差值符合GB/T 2412-2008要求。该方法所用仪器简单,操作简便,试剂消耗量少,分析时间短,利于快速、准确地报出分析结果。     

聚丙烯等规指数测试中萃取时间的确定

对不同萃取时间影响聚丙烯等规指数测试结果进行了大量对比试验。通过F检验和t检验对不同萃取时间的分析结果表明,萃取时间为10 h与24 h测试结果的精密度和准确度均不存在显著性差异。萃取时间由24 h缩短为10 h,既能保证聚丙烯等规指数分析数据的准确性,又大大缩短分析时间。     

β晶等规聚丙烯的制备原理和研究进展

β晶等规聚丙烯(β-iPP)作为聚丙烯树脂的重要品种,具有优良的抗冲击性能、延展性能和高的热变形温度,在管材、薄膜、微波加热容器等领域有着广泛应用。β-iPP特有的球晶结构、βα-再结晶现象和β-α晶型转变特性等是赋予其优良性能的内在原因。综述了不同晶型聚丙烯特别是β-iPP的结构、性能特点及制备原理,重点介绍了成核剂共混法制备β-iPP的研究进展和趋势,并基于β-iPP的性能特点介绍了其主要应用领域,对β-iPP的发展趋势提出了展望。     

Al-PTBBA在等规聚丙烯中的成核活性研究

在等规聚丙烯中加入成核剂Al-PTBBA ,通过DSC表征其成核活性。成核后等规聚丙烯的结晶起始温度和结晶温度均提高 10～ 15℃ ,同时等规聚丙烯结晶度增加 ,晶粒细微化。研磨有助于成核剂在等规聚丙烯中的分散 ,增加成核效率。成核剂与滑石粉并用也可加强成核作用     

NX8000K成核剂对等规聚丙烯透明改性及热性能的影响

采用物理共混方法,将NX8000K成核剂与助剂配合使用对等规聚丙烯(i PP)进行透明改性,利用DSC等方法考察了NX8000K成核剂对i PP的结晶行为、成核效率、光学性能、力学性能和热性能的影响,并在NX8000K成核剂适宜用量的基础上研究了助剂对i PP的雾度和弯曲强度的影响。实验结果表明,NX8000K成核剂对i PP起异相成核作用,使球晶尺寸减小且球晶数量增多;当NX8000K成核剂用量(用量均为质量份数)为0.5~0.6时,i PP成核效率即达74.6%,NX8000K成核剂用量为0.6时,i PP的光学性能、力学性能和热性能均较好。NX8000成核剂与助剂配合使用,在改性i PP过程中起协同叠加的作用。适宜的配方为:NX8000K成核剂用量0.6,卤素吸收剂DHT-4A用量0.04,分散剂TAS-2A用量0.20,m(抗氧剂1010)∶m(抗氧剂168)=1.0∶1.6。     

武汉工程大学研究固相法化学降解等规聚丙烯

利用过氧化物对聚丙烯（PP）化学降解，可以提高PP的熔体流动速率（MFR），并使PP相对分子质量分布变窄。降解后的PP具有良好的加工性能。超高MFR的PP可广泛应用于涂料复合、纺丝级聚烯烃的功能化助剂等领域。目前，国内外主要在挤出机中对PP实施化学降解，以得到高MFR的PP产品。     

等规聚丙烯加工过程中的降解机理及性能变化

研究了等规聚丙烯(iPP)在加工过程中的降解机理及其力学性能的变化。采用熔体流动指数测定仪、红外光谱法对加工过程中iPP的相对分子质量及其分布、降解所产生的功能基团浓度的变化进行了表征;对iPP的结晶、熔融及力学性能进行了测试。实验结果表明,iPP在挤出过程中相对分子质量减小,相对分子质量分布变窄;随熔体流动指数(MFI)的增加,iPP结晶峰的峰温向高温方向移动,其移动趋势随多分散指数(PDI)的稳定逐渐减弱;结晶速率加快,其加快速率也随PDI的稳定逐渐减弱。MFI对iPP力学性能的影响主要体现在冲击强度和断裂伸长率上,冲击强度随MFI的增大而减小;断裂伸长率随MFI的增大而增大,达到极大值后减小。     

用于合成间规聚丙烯的茂金属催化剂的研究进展

综述了间规聚丙烯(sPP)的发展历程、茂金属催化剂的种类和茂金属催化剂的负载过程,以及用于合成sPP的茂金属催化剂的结构特征和sPP的性能。重点讨论了单桥连茂金属催化剂、双桥连茂金属催化剂及限制几何构型茂金属催化剂的聚合性能及特点,并详细介绍了硅胶负载茂金属化合物/甲基铝氧烷催化体系的制备方法及其机理。通过设计催化剂结构、控制聚合条件可以实现对产物间规度、相对分子质量等参数的调控,负载化降低了茂金属催化剂工业应用的成本。     

基于α/β复合成核剂调控等规聚丙烯刚性及韧性规律的研究

将一种α晶型成核剂NA40和一种β晶型成核剂NABW复合,在总添加量为0.2%(质量分数)时,以不同的复合比例加入到等规聚丙烯中,考察了复合比例对等规聚丙烯力学性能的影响。实验结果表明,改变两种成核剂的复合比例能够调控等规聚丙烯的刚性及韧性,并可同时提高等规聚丙烯的刚性和韧性。在上述实验的基础上,通过计算各复合比例下NA40与NABW的ΔTCp(ΔTCp为成核等规聚丙烯结晶峰值温度与等规聚丙烯结晶峰值温度的差值)之差(ΔTCpαβ),发现在最佳复合比例处两种成核剂的ΔTCpαβ绝对值最小。据此,建立了一种确定两种成核剂最佳复合比例的方法,即计算各复合比例下两种成核剂的ΔTCpαβ,取其最小绝对值对应的复合比例为该添加量下的最佳复合比例,并选取NA40/HHPA-Ba和NA40/PA-03复合体系对该方法的有效性进行了验证,证明该方法适用于不同的复合体系。     

取代芳基杂环磷酸盐类成核剂改性等规聚丙烯的非等温结晶动力学

采用示差扫描量热(DSC)法对取代芳基杂环磷酸盐类成核剂(简称成核剂)改性等规聚丙烯(iPP)的非等温结晶动力学进行了研究,采用Caze法对DSC数据进行了处理。实验结果表明,一价成核剂的加入可大幅度提高iPP的结晶峰温度并缩短半结晶时间,当冷却速率为10℃/min时,iPP-2,2′-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸钠的结晶峰温度可从iPP的117.6℃提高到131.2℃,半结晶时间可从44s缩短到26s;而二价和三价成核剂对iPP的结晶峰温度和半结晶时间的影响相对较小。成核剂的加入改变了iPP的晶体生长方式,对于iPP,Avrami指数为3.71,表明iPP为均相成核的三维球晶生长方式;而对于成核iPP,Avrami指数基本都接近于3,表明成核iPP为异相成核的三维球晶生长方式。不同成核剂的加入都可提高iPP的结晶活化能。     

核磁共振法测定均聚聚丙烯等规指数

针对均聚聚丙烯的性能,采用适宜的退火预处理方式,利用核磁共振波谱信号强度与等规指数存在线性相关的原理进行测定,最终确立了均聚聚丙烯等规指数的核磁共振测定方法。与传统萃取法相比,核磁共振法具有快速、环保、无损试样的特点,所测等规指数的准确度与萃取法吻合度较好,精密度及重复性也较好。