苯乙烯在改性氧化石墨烯表面的接枝聚合

采用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)对氧化石墨烯(GO)进行有机改性,得到了改性氧化石墨烯(GO-KH570),然后在GO-KH570表面接枝苯乙烯(St),制备了一种表面接枝聚苯乙烯(PS)的阻燃剂(GO-KH570)-g-PS。采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱、热失重分析仪和扫描电子显微镜对GO、GO-KH570和(GO-KH570)-g-PS进行了测试表征。结果表明,成功合成了接枝率为20.37%的(GOKH570)-g-PS。     

聚苯乙烯阻燃复合材料的制备及性能

以聚苯乙烯(PS)接枝的改性氧化石墨烯[(GO–KH570)-g-PS)]、聚磷酸铵(APP)为阻燃剂,添加到PS中制备阻燃复合材料。对阻燃复合材料进行扫描电子显微镜(SEM)、热失重(TG)、极限氧指数(LOI)、垂直燃烧等级、熔体流动速率(MFR)测试。结果表明,(GO–KH570)-g-PS与PS有较好的相容性,在添加量较低时其阻燃作用显著且能明显改善阻燃剂与聚合物相容性差的问题,(GO–KH570)-g-PS不仅具有阻燃作用而且具有增容作用。当(GO–KH570)-g-PS质量分数为7.5%,APP质量分数为2.5%时,阻燃复合材料的LOI可达到27.8%,垂直燃烧等级达到V–1级别,在700℃时的残炭率达9.30%,在250℃时的MFR为31.27 g/(10 min),并且阻燃复合材料力学性能得到改善,其缺口冲击强度为2.71 k J/m2,拉伸强度为34.643 MPa。     

运用RAFT法在纳米二氧化硅表面接枝PS及增强SBS

首先利用SiO_2表面的羟基与2-(十二烷基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酸发生酯化反应,制备了能够引发可逆加成-断裂链转移自由基(RAFT)聚合的SiO_2(SiO_2-CTA),再以SiO_2-CTA作为大分子链转移剂,引发苯乙烯发生RAFT聚合,得到表面接枝聚苯乙烯的纳米二氧化硅(SiO_2-g-PS)。采用傅立叶红外光谱(FTIR)与热失重分析(TGA)测试表明,运用RAFT聚合的方法成功将聚苯乙烯接枝到SiO_2表面,聚苯乙烯的接枝量是6. 3%。分别用SiO_2和SiO_2-g-PS改性SBS弹性体,通过扫描电子显微镜(SEM)表征材料断面发现,纳米粒子接枝聚苯乙烯后,在SBS中的分散性提高,填料团聚尺寸降低。与SiO_2/SBS复合材料相比,SiO_2-g-PS/SBS复合材料的力学性能明显提高。当纳米粒子含量为5份时,SBS复合材料的拉伸强度最大。     

PS接枝PA6共聚合研究

采用熔融接枝法制备PA6-g-PS共聚物,研究了原料配比(PA6：PS)、引发剂用量(DCP％)和反应温度(T)对接枝效率的影响。结果表明：产物PA6-g-Ps的接枝效率随DCP%的增加及T的升高,均呈现先上升后下降的趋势;而随PA6：PS的增加则一直呈下降趋势。同时,对PA6-g-Ps接枝共聚产物进行FITR、X-射线衍射分析。     

HDPE/SiO_2-g-PS复合材料的应力-应变行为

采用原子转移自由基聚合法在纳米SiO_2粒子表面上接枝了聚苯乙烯(PS)(SiO_2-g-PS),并研究其对高密度聚乙烯(HDPE)应力-应变行为的影响。透射电子显微镜及力学性能测试结果表明:所制备的纳米SiO_2-g-PS复合粒子在HDPE中分散均匀;HDPE/SiO_2-g-PS复合材料的拉伸断裂应变及断裂能均明显高于纯HDPE及HDPE/SiO_2复合材料;加入相容剂苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物后,纳米SiO_2-g-PS复合粒子在HDPE中分散更均匀,HDPE/SiO_2-g-PS复合材料的拉伸断裂应变及断裂能进一步提高。     

本体连续法制备高抗冲聚苯乙烯树脂引发体系的研究

利用平推流反应器和连续本体聚合方法,制备了高抗冲聚苯乙烯树脂(HIPS)。分别研究了热引发体系和自由基引发体系下,HIPS树脂制备过程中的橡胶相接枝反应和PS相的形成过程,以及对HIPS性能的影响。结果表明,对于热引发体系而言,橡胶相的接枝反应主要存在于第一反应器和第二反应器的4区,PS相的形成主要存在于第二反应器的5、6区和第三、第四反应器;对于自由基引发体系,橡胶相接枝反应和PS的聚合反应在低于热引发体系的温度下进行,接枝反应则主要发生于第一、第二反应器,PS相的形成主要在第三、第四反应器中进行。反应初期温度降低有利于橡胶相接枝反应,而反应后期温度升高则利于高摩尔质量PS的制备,自由基引发体系制备的HIPS性能更加优良。     

聚苯乙烯溶液接枝改性研究

研究了丙烯酸丁酯(BA)、聚苯乙烯(PS)的二甲苯溶液,以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂制备聚苯乙烯/丙烯酸丁酯接枝物的溶液接枝反应.讨论了接枝对聚苯乙烯性能的影响以及反应单体浓度、引发剂用量等因素对接枝率的影响.     

异丙醇胺化聚苯乙烯螯合树脂的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附

为了吸附水中的Cr(VI),通过母体氯甲基化聚苯乙烯(氯球)与配体异丙醇胺(IPA)的接枝反应,制得异丙醇胺化聚苯乙烯螯合树脂(IPAR),并通过红外光谱、元素分析、热失重分析等手段对IPAR结构进行表征.将IPAR作为吸附材料对水中的Cr(VI)进行吸附,探究pH、共存离子、温度等因素对吸附量的影响,结果表明在pH=...     

聚苯乙烯接枝包覆硫黄微胶囊的制备与表征

以合成硫黄为芯材、聚苯乙烯(PS)为壳材,采用原位接枝改性聚合方法制备PS接枝包覆硫黄微胶囊,分析不同苯乙烯/硫黄颗粒配比对硫黄微胶囊形貌的影响,表征接枝状况和热稳定性。结果表明,当硫黄颗粒用量不变、苯乙烯用量为1.5 mL时,硫黄微胶囊的表面形貌规整,分散性较好,热稳定性提高。     

废旧PS泡沫塑料制备胶粘剂的研究

以顺丁烯二酸酐(MAH)、乙酸乙烯酯(VAC)为单体,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,采用溶液接枝法对废旧聚苯乙烯(PS)泡沫塑料进行接枝聚合,以PS共聚物为基材制备水乳胶粘剂。通过研究引发剂用量、引发剂加入方式、单体用量和复合单体用量对接枝率的影响,确定出制备具有较高接枝率共聚物的反应条件,在此基础上对制备的胶粘剂进行力学性能测试。     

改性纳米TiO2固相光催化降解LDPE薄膜的研究

采用苯乙烯接枝改性纳米二氧化钛（TiO2-g-PS）颗粒作为催化剂,制备了一种新型可光催化降解的TiO2-g-PS /LDPE纳米复合薄膜,并在空气中紫外光照下进行了薄膜的固相光催化降解。利用热失重、傅立叶红外光谱和扫描电子显微镜等对光照前后纯LDPE、TiO2/LDPE和TiO2-g-PS /LDPE复合薄膜进行分析表征。结果表明,改性颗粒的催化活性较高,能有效地降解聚乙烯薄膜,复合薄膜经紫外光照336 h后,光降解失重率达到36.2 %。     

Preparation of Zn porphyrin‐functionalized polystyrene and the fluorescence quenching of it by terbuthylazine

Zinc tetraphenylporphyrin (ZnPP) was bond on the side chains of linear chloromethylated polystyrene (CMPS) through Friedel–Crafts alkylation reaction, and the metalloporphyrin‐functionalized polystyrene (ZnPP/PS) was obtained successfully. Its chemical structure was characterized with FTIR. And the effects of various factors on the bonding reaction of ZnPP had been investigated in detail. In addition, the photophysical properties of ZnPP/PS were studied by means of UV‐Vis spectroscopy and fluorescence spectroscopy. The research results show that ZnPP/PS could be prepared favorably through Friedel–Crafts alkylation reaction between ZnPP and CMPS, and the most bonding degree of ZnPP on PS is up to 7% under the condition of the temperature 25°C and 0.1 mL of SnCl₄ lasting 8 h. Moreover, ZnPP/PS show the characteristic photophysical behavior similar to ZnPP. ZnPP moieties in ZnPP/PS interact with terbuthylazine (TBA) and form a complex with a red‐shift of Q‐band of absorbance peak from 559 to 565 nm. Especially TBA quenches ZnPP/PS emission intensity at 610 and 662 nm when excites at 423 nm. The TBA‐ZnPP/PS complex is formed in the ground state and TBA is bonded to the excited state of ZnPP/PS simultaneously on the basis of a non‐linear Stern–Volmer plot indicative of the combined dynamic and static quenching. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 40516.     

Removal of nonionic surfactant by systems based on chloromethylated polystyrene–poly(ethylene glycol)

For the purpose of obtaining compounds which can remove nonionic surfactants in water, chloromethylated polystyrene (CMPS) was allowed to react with triethylene glycol monomethyl ether (3EGMME), tetraethylene glycol (4EG), poly(ethylene glycol) (PEG) 200, 400, 600, 1000, and 1500. The amount of PEG groups combined with CMPS decreased with an increase in the molecular weight of PEG. The ability of the product to remove polyethylene glycol mono-p-nonyl phenyl ether (NP, n = 10), a nonionic surfactant, solutes in water was greater in the product with PEG of greater MW than that with PEG of smaller MW, and in the product with more PEG groups (mol/g prod.) than in that with less PEG groups. The removal behavior of the products conformed to Freundlich's adsorption formula. Constants of the formula, the effect of temperature on the constants, the effect of combined PEG groups on the removed amount, and the removal manner were studied.     

非共价改性法制备聚苯乙烯/高分散石墨烯复合材料

以工业化石墨烯粉体(IGN)与苯乙烯为原料,聚乙烯醇、磷酸三钙为分散剂,过氧化苯甲酰为引发剂,聚苯乙烯(PS)树脂作为非共价改性组分,通过超声分散、悬浮聚合法制备了聚苯乙烯/高分散石墨烯复合材料,探究了超声分散时间与PS含量对IGN在复合材料中的分散性影响机理。结果表明,PS可提高IGN在苯乙烯(St)单体中的相容性;超声时间30 min,PS添加量为St单体质量的3 %时,复合材料微观形貌较好,IGN分散性较佳;随着PS/IGN中IGN含量的增加,复合材料的外延起始降解温度逐渐提高40 ℃,玻璃化转变温度最大提升7.3 ℃,拉伸强度由43.5 MPa增强至68.3 MPa,提升近65 %。     

SiO2-g-PS纳米微球的制备及其在增韧PP中的应用

采用乳液聚合方法在纳米SiO₂粒子表面接枝苯乙烯（St）单体,制备了具有核/壳结构的SiO₂-g-PS纳米微球,用FTIR、TEM、XPS和TG分析了SiO₂-g-PS的结构。结果表明,乳液聚合产物基本呈球形、SiO₂为核、PS为壳的核壳结构。通过熔融共混工艺制备聚丙烯（PP）基复合材料,并对其力学性能进行了分析,结果表明,当SiO₂-g-PS填充量较低［4%～6％（质量）］时,SiO₂-g-PS/PP复合材料的冲击强度和拉伸强度明显提高,并对PP的结晶有明显的异相成核作用。     

不同分散剂对纳米ZnO分散性能的影响

以均匀沉淀法制备的纳米ZnO为原料,无水乙醇为溶剂,研究了超声时间、超声温度和聚乙二醇(2000)对纳米ZnO分散性能的影响。结果表明:聚乙二醇(2000)的最佳反应条件:超声时间70 min,超声温度20℃,分散剂用量0.6 mL。最后分别以聚乙二醇(6000)、聚乙二醇(4000)和聚乙二醇(2000)为分散剂,研究了分散剂种类对纳米ZnO分散性能的影响,结果表明:不同分散剂对纳米ZnO分散性能不同,聚乙二醇(6000)具有较好的空间位阻效应,其分散性能最好,其次为聚乙二醇(4000),聚乙二醇(2000)分散效果最差。     

聚乙二醇/纤维素相变材料的制备及性能表征

以微晶纤维素（MCC）为原料，制备纤维素海绵（Cell），并以其作为基体，通过物理共混的方法与聚乙二醇（PEG）PEG-6000进行复合，制备聚乙二醇/纤维素相变材料（PCMs），研究了PCMs的结构与相变储能性能。实验结果表明：PCMs中PEG的质量分数可以达到90.77%，且相变过程中不会发生液体泄漏的问题。FT-IR分析表明纤维素基体和PEG之间存在明显的氢键作用，无新化合物产生。XRD分析结果表明：与纯PEG-6000相比，纤维素基体的加入不会改变PEG的结晶形态，但会降低PEG的结晶度。DSC结果表明，PCMs的熔融焓（ΔH_f）随着PCMs中PEG质量分数的增加而增大，ΔH_f最高可达146.88J/g（PCM₅），但均小于纯的PEG（179.09J/g）；PCMs的结晶焓（ΔH_c）随着PCMs中PEG质量分数的增加而降低，ΔH_c的绝对值最高可达137.81J/g。TG分析表明，当环境温度小于250℃时，PCMs的热稳定性较好。     

PEG6000-OSO3H催化下酮类的Baeyer-Villiger氧化反应

制备了PEG6000负载氯磺酸催化剂(PEG6000-OSO3H),利用FTIR、TG和元素分析方法对催化剂进行了表征。研究了以PEG6000-OSO3H为催化剂,质量分数30%的H2O2为氧化剂条件下,酮类的Baeyer-Villiger氧化反应,考察了溶剂、反应温度、反应时间、催化剂用量、氧化剂用量等因素对反应的影响,得到反应的最佳条件为:底物酮0.1 mmol,质量分数为30%的H2O20.3 mmol,催化剂用量10 mg,溶剂1,2-二氯乙烷3 mL,温度70℃,反应时间24 h。在该条件下,一些环酮类底物如2-金刚烷酮、环戊酮、环己酮、2-甲基环己酮、4-甲基环己酮和4-叔丁基环己酮等都可以在温和的条件下被氧化得到相应内酯,且反应具有89%~100%的底物转化率和80%~99%的内酯选择性。通过柱层析方法分离了产物,并进行了1HNMR和13CNMR波谱确证。     

重防腐涂料用水性环氧乳液的制备

采用固体双酚A型环氧树脂与高分子量聚醚反应合成水性环氧树脂专用非离子型乳化剂,然后结合相反转技术制备水性环氧乳液。讨论了催化剂三氟化硼乙醚(BF3-乙醚)的用量对环氧树脂CYD011和聚乙二醇PEG6000反应体系环氧值的影响,并利用红外光谱和凝胶渗透色谱对合成乳化剂的结构进行表征,探讨了环氧树脂与PEG6000的摩尔比、乳化剂质量分数、乳化温度及不同分子量的环氧树脂对乳液性能的影响。结果表明,当环氧树脂的环氧当量为450～500,乳化温度为75℃、催化剂用量为0.40%、n(环氧树脂)∶n(PEG6000)=1∶1、乳化剂质量分数为15%时,所制得的水性环氧乳液粒径小于1μm,稳定性高。由此乳液制备的涂料涂膜柔韧性为1mm,冲击强度为50kg·cm,浸泡在质量分数为5%的NaCl溶液中17d完好,耐盐雾480h完好。该乳液可应用于重防腐涂料。     

Effect of γ‐irradiation on the physical properties and dyeability of poly(vinyl butyral) blends with polystyrene and poly(ethylene glycol)

Cast films of polymer blends essentially based on poly(vinyl butyral) (PVB) and equal ratios of polystyrene (PS) and poly(ethylene glycol) (PEG) were prepared from benzene and butyl alcohol solutions of the individual polymers. The effect of γ‐irradiation on the thermal decomposition and tensile mechanical properties was investigated. Moreover, the effect of γ‐irradiation on the dye affinity of PVB/PS and PVB/PEG for basic and acid dyestuffs was studied. The thermogravimetric analysis (TGA) study showed that the unirradiated PVB polymer films prepared in benzene displayed higher thermal stability than the same polymer films prepared in butanol. However, in all cases the thermal stability was found to increase with increasing γ‐irradiation dose. On the other hand, PVB/PS blend possesses higher thermal stability than PVB/PEG, as shown from the determination of the weight loss (%) at different heating temperatures, the temperatures of the maximum rate of reaction and the activation energy. While, pure PS films showed the stress‐strain behavior of brittle polymers, PVB/PS films showed the behavior of tough polymers with yielding properties. The results of dyeing clearly showed that the solvent type, blend composition, and irradiation dose are determining factors for the dye affinity for basic or acid dyes. For example, unirradiated PVB films prepared from butanol displayed a higher affinity for the basic and acid dyes than the same polymer prepared from the same benzene. However, PVB prepared from butanol showed higher affinity to the dyes than PS prepared from the same solvent. POLYM. COMPOS., 2008. © 2008 Society of Plastics Engineers