PS/EPDM就地相容化

采用扭矩分析、凝胶含量和力学性能测定、共混物热分析、界面形态观察等方法考察了无水AlCl3用量对聚苯乙烯（PS）和乙丙三元橡胶（EPDM）大分子间Friedel-Crafts烷基化反应的影响。结果表明,加入适量的无水AlCl3可以引发PS、EPDM间的Friedel-Crafts烷基化反应,生成的EPDM-g-PS接枝...     

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。     

硅烷接枝聚乙烯的催化机理与交联动力学研究

为了进一步探讨硅烷接枝聚乙烯水解交联反应机理及动力学,通过酸、碱和盐催化作用原理,说明了羧酸锡对交联反应的作用,用凝胶含量(G%)指标表征了交联反应程度,讨论了反应条件(温度、催化剂用量、水分扩散速度等)对该反应动力学的影响.结果表明:交联反应程度随催化剂浓度升高和环境湿度增大而增大;利用Arrhenius方程可表征该反应动力学的特征,并可求出交联反应的活化能(39.46 kJ/mol);提高水解温度,可加快水在聚乙烯中的扩散速度,因此,也加快了交联反应.硅烷接枝聚乙烯水解交联反应是关于催化剂和水分浓度的一级反应.     

路易斯酸用量对POE/PS间Friedel-Crafts烷基化反应及共混物力学性能的影响

用IR,DSC,GPC研究了聚苯乙烯(PS)与聚烯烃弹性体(POE)大分子之间的F riede l-crafts烷基化反应。结果表明:在无水A lC l3催化作用下,PS与POE间可发生质子取代反应生成接枝共聚物POE-g-PS,其接枝百分比随A lC l3用量增加先上升后下降;过量的催化剂会导致聚合物降解;接枝共聚物对POE/PS共混物具有明显的就地增容作用,对于POE/PS/A lC l3=50/50/0.2(质量比)共混物,其拉伸强度与简单共混体系相比,提高了4倍,断裂伸长率提高了10倍。     

过氧化物硫化三元乙丙橡胶的高温硫化过程模拟

通过橡胶加工分析仪探讨了采用2种一级唯象动力学方程模拟过氧化物高温硫化三元乙丙橡胶(EPDM)的可行性。结果表明,该模型与实测曲线之间具有良好的相关性,随着硫化温度的升高,过氧化物硫化EPDM橡胶的交联反应程度和断链反应程度均增大,反应速率加快。当温度低于195℃时,交联反应的活化能与断链反应的活化能基本相等;当高于195℃时,交联反应的活化能降低,而断链反应活化能的大小依赖于温度变化。并且发现高温硫化EPDM硫化胶拉伸储能模量(E’)的频率依赖性明显增强,硫化时间长短也会影响分子链的松弛行为。     

EPDM/WEPS接枝母料在炭黑增强三元乙丙橡胶中的应用

利用Friedel-Crafts烷基化反应制备三元乙丙橡胶(EPDM)/废旧发泡聚苯乙烯(WEPS)(50%∶50%,wt,质量分数)接枝母料,并将接枝母料添加到炭黑增强三元乙丙橡胶中,考察母料用量对EPDM硫化胶性能的影响。结果表明:WEPS可以接枝到EPDM上形成EPDM-g-WEPS接枝共聚物;接枝母料中,WEPS的接枝率为19.1%,凝胶含量为42.7%;加有接枝母料的EPDM混炼胶,其正硫化时间低于相同配比的简单共混硫化胶;扫描电镜(SEM)观察显示:含有接枝母料的EPDM硫化胶,WEPS分散相更加均匀细小,两相粘结力提高;含有接枝母料的EPDM硫化胶的性能明显优于相同配比的简单共混硫化胶;当接枝母料用量为10份时,EPDM硫化胶的性能最好,其拉伸强度为13.3MPa、断裂伸长率为556%、撕裂强度为24.8MPa。     

亚临界流体与高剪切应力对EPDM废胶粉脱硫反应的影响

在废旧三元乙丙橡胶粉(WEPDM)与未硫化三元乙丙橡胶(EPDM)混合物的熔融挤出过程中,采用改变亚临界流体品种和提高双螺杆挤出机螺杆转速的方法,研究了亚临界流体品种与高剪切应力对脱硫共混物DEPDM/EPDM的凝胶含量、门尼黏度、溶胶红外光谱及脱硫共混物共混三元乙丙橡胶与原EPDM共混再硫化材料EPDM/(DEPDM/EPDM)力学性能的影响,对再硫化材料的试样断面形貌也进行了扫描电镜观察。结果表明,亚临界流体水或醇的存在均能促进脱硫、解交联反应的进行,特别是在以亚临界乙醇水(7∶3)混合物作为反应介质的条件下,脱硫反应中交联S-S键断裂选择性明显增大,所得产物凝胶含量降低,门尼黏度增大,其再硫化材料力学性能也明显增加。挤出机的螺杆转速和脱硫反应温度均存在最佳值(220℃,600~800 r/min)。在以醇水混合物为反应介质的最佳条件下(220℃,600~800 r/min),其脱硫共混物共混EPDM再硫化材料EPDM/(DEPDM/EPDM)的拉伸强度和断裂生长率分别达到26.7 MPa和606.3%。     

原位增容工艺对PS/EPDM力学性能及动态流变行为的影响

采用热失重分析、凝胶含量和力学性能的测定、动态流变等方法研究了不同增容工艺对聚苯乙烯(PS)/乙丙三元橡胶(EPDM)大分子间Friede-l Crafts烷基化反应的影响。结果表明,与直接增容共混物相比,预混增容共混物中含有较多的接枝共聚物和较低的凝胶含量,其力学性能得到提高,拉伸强度从18.3MPa提高至20.3MPa,断裂伸长率从5.6%提高至21.6%;热重分析显示,其最大分解速率温度提高10℃;动态流变行为显示,在低频率(ω)区域,预混增容共混物的储能模量(G′)、损耗模量(G″)、复数黏度(η*)低于直接增容共混物,损耗正切(tanδ)高于直接增容共混物;扫描电镜(SEM)照片显示,其分散相均匀细小,韧性断裂特征明显。     

废旧聚苯乙烯溴化反应的影响因素研究

以溴化聚苯乙烯(BPS)含溴率为指标,研究了催化剂种类及用量、溴化剂、脱水剂、反应温度、反应时间等因素对废旧聚苯乙烯(PS)溴化反应的影响;利用红外光谱、DSC分析仪对BPS的结构和性能进行了表征.结果表明:AlCl3作为主催化剂较好,AlCl3、助催化剂Al、单质溴的较佳用量分别为废旧聚苯乙烯质量的4.3%、0.5%、3.8%,脱水剂(P2O5)的较佳用量为二氯乙烷质量的0.2%;较佳反应温度为40℃,反应时间为5h.     

EPDM-g-MAH/CaCO3复合材料力学及热老化性能的表征

以二甲苯为溶剂,溶液法制备马来酸酐(MAH)接枝EPDM,并向溶液中加入适量碳酸钙(C aCO3),与已接枝的马来酸酐(MAH)反应。待反应完全后,以丙酮为沉淀剂,得到EPDM-g-MAH/C a-CO3弹性体复合材料。溶胀及拉伸性能测试结果表明,复合材料形成有效交联,且材料的拉伸强度、断裂伸长率和模量均得到大幅提高,且在C aCO3含量达到体系总质量的20%时,复合材料呈现最佳力学性能。认为,上述实验结果是因为碱性的C aCO3的C a2 可以与接枝在EPDM上的MAH发生配合反应,进而成为EPDM的交联中心,形成有效交联,从而促进了EPDM力学性能的提高,ATR-FT-IR的测试结果被用于证实上述观点。文中还对复合材料的热氧老化性能进行了测试。     

丙烯腈-三元乙丙橡胶-苯乙烯接枝共聚物的合成与表征

以正已烷／苯为溶剂，过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂，溶液法合成了丙烯腈－三元乙丙橡胶－苯乙烯接枝共聚物（AES）。用傅立叶变换红外光谱仪对其结构进行表征，用称量法计算接枝参数，并就接枝机理进行了讨论；研究了反应时间、引发剂浓度、EPDM含量及St/AN质量比等条件对接枝反应的影响。结果表明，选择适当的引发剂浓度及EPDM用量可得到具有较高接枝参数的AES。用热重分析法表征了产物的热性能，表明AES耐热性优于ABS。     

聚乳酸接枝淀粉的原位溶液合成及表征

以L-乳酸为接枝单体,辛酸亚锡为催化剂,采用原位溶液接枝工艺,在同一个反应体系中逐次完成淀粉糊化、丙交酯的生成及淀粉的聚乳酸接枝反应,制备了聚乳酸接枝淀粉,工艺简单、易于控制。研究了反应温度、L-乳酸与玉米淀粉质量比、反应时间和催化剂用量等对产物接枝率的影响,采用FTIR,1H-NMR和SEM对接枝产物进行了表征。结果表明:原位溶液合成产物为聚乳酸接枝淀粉;其最佳工艺条件的反应温度为95℃,L-乳酸与玉米淀粉质量比为3∶1,催化剂为乳酸用量的1%(质量分数),反应时间11 h,聚乳酸接枝率可达到14.81%,淀粉颗粒表面聚乳酸包覆均匀。     

超声引发马来酸酐接枝HDPE、LLDPE和EPDM研究

在超声挤出反应装置中，研究了超声引发作用下马来酸酐（MAH）与HDPE，LLDPE及EPDM的熔融接枝反应，通过化学滴定法，红外光谱法，特性粘度粘和熔体流动速率（MFR）测定法等，探讨了超声强度，体系组成及温度条件对接枝产物的性能及结构的影响，结果表明，超声振动能引起接枝产物粘均分子量明显下降和接枝率的明显上升，接枝率和熔体流动速率（MFR）取决于体系中的超声强度、MAH含量及接枝温度，通过调控可制得具有较高枝率，较好熔体流动性和凝胶含量≤0．7％的HDPE－g-MAH(接枝率≥0．6％，MFR＝0．5g/10min-2.0g/10min)LLDPE-g-MAH(接枝率≥0.45%,MFR=4g/10min-7g/10min)和EPDM-g-MAH(接枝率≥0．45％，MFR＝0．2g/10min)产物，与采用过氧类引发剂引发接枝比较，本方法具有可避免交联副反应和接枝产物性能易于控制优点。     

三元乙丙橡胶的催化环氧化

以叔丁基氢过氧化物为环氧化剂，过渡金属化合物三氧化钼为催化剂，探讨了三元乙丙橡胶（EPDM）在甲苯中的环氧化反应。通过对反应产物进行核磁共振和红外光谱分析，发现即使在高转化率下，该反应体系也不存在开环及交联等副反应。分别考察了反应温度、反应时间、氧化剂和催化剂浓度对环氧化反应的影响。     

橡胶分子链在玻璃纤维表面的接枝

采用分子结构中含不饱和双键的偶联剂对玻璃纤维进行表面处理,然后在玻璃纤维表面涂覆过氧化物引发剂（ＢＰＯ）及橡胶溶液、使橡胶分子链在引发剂的作用下与玻璃纤维表面的偶联剂进行接枝反应,在玻璃纤维表面接枝了一层橡胶分子链,初步分子橡胶分子链在玻纤表面的反应机遇,对几种橡胶（ＥＰＤＭ、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氨丁橡胶）在玻璃纤维表面的接枝能力及反应条件对橡胶分子链在玻璃纤维表面接枝率的影响进行了研究。     

ABS高胶粉接枝马来酸酐及其对ABS/PET合金性能的影响

采用溶液法制备了丙烯腈-苯乙烯-丁二烯高胶粉(ABSHR)接枝马来酸酐(MAH),使用红外光谱表征了ABSHR接枝马来酸酐(ABSHR-g-MA)的结构;探究了MAH、BPO、ABSHR的用量及反应温度和反应时间对ABSHR-g-MA接枝率的影响,以及ABSHR-g-MA作为增容剂对ABS/PET合金性能的影响。结果表明:ABSHR-g-MA接枝率随着MAH和BPO用量的增加而增加,但添加量过高时,接枝率增加缓慢或有所降低;适当升高反应温度和延长反应时间有利于接枝反应的发生;ABSHR-g-MA作为ABS/PET合金增容剂,随着ABSHR-g-MA接枝率的增加缺口冲击强度和断裂伸长率明显增加,分别提高了127%和121%,而拉伸强度和弯曲强度稍有降低;同时随ABSHR-g-MA接枝率的增加合金的耐热性能提高,熔融流动速率有所降低。     

PVA类高吸水性树脂的制备

以PVA为原料,用顺丁烯二酸酐作交联剂制得了PVA类高吸水性树脂.研究了交联剂用量、反应温度、PVA聚合度以及处理产物的溶液pH值对树脂吸水率的影响.得到的最佳制备条件为:ω(顺丁烯二酸酐/PVA)为30%,反应温度在98～105℃,所用PVA的聚合度为1700,处理产物的溶液pH值为10左右.     

大分子偶联剂的合成及其对SiO_2/三元乙丙橡胶复合材料性能的影响

为改善SiO2在三元乙丙橡胶(EPDM)复合材料中的分散性并获得良好界面性能,通过传统自由基聚合法合成了一系列不同接枝率的大分子偶联剂,即EPDM、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)的三元共聚物。采用不同接枝率的大分子偶联剂对SiO2/EPDM复合材料进行改性。通过FTIR、1 H-NMR、TGA、DMA和SEM对三元共聚物的结构和SiO2/EPDM复合材料的性能进行研究。结果表明:添加了大分子偶联剂的SiO2/EPDM复合材料的相容性得到了显著改善,拉伸强度和撕裂强度比未经偶联剂处理的SiO2/EPDM复合材料分别提高了109.4%和44.0%;SiO2表面改性后的SiO2/EPDM复合材料的储能模量和玻璃化转变温度有所升高。