热熔胶用马来酸酐接枝聚乙烯研究进展

通过双螺杆挤出机将马来酸酐熔融接枝聚乙烯,制备的聚乙烯热熔胶具有粘接性能强、价格低等优点,广泛地应用于钢塑复合管。本文根据近年来聚乙烯热熔胶的研究方向,综述了新型引发剂及引发方式对接枝反应的影响;比较了不同种类聚乙烯接枝效果的差异;总结了改性单体对热熔胶性能的改善以及温度、挤出机螺杆结构和转速等工艺条件对聚乙烯热熔胶的影响。分别总结了化学滴定法和红外光谱法对接枝率的表征;简述了材料表面处理和涂胶工艺对剥离强度的影响。分析了热熔胶剥离强度传统制样方法的不足,并总结了能得到稳定真实剥离强度的制样方案。展望了低马来酸酐含量、高粘接强度的绿色环保型聚乙烯热熔胶的研究前景。     

环氧树脂与苯乙烯对马来酸酐接枝聚乙烯性能的影响

实验通过工艺优化制备聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH),研究了添加不同含量环氧(EP)、苯乙烯(St)制备的PE-g-MAH的熔融指数、接枝率和红外光谱性能。阐述了环氧、苯乙烯加入接枝体系的接枝机理。结果显示红外光谱显示加入环氧的接枝体系中马来酸酐(MAH)基团反应形成了酯,部分环氧接枝到了大分子链上。环氧树脂的加入大大增加了聚乙烯的交联,苯乙烯加入马来酸酐接枝聚乙烯体系后能得到很好的接枝率和熔体流动性。     

偶联剂对HDPE基竹塑复合材料力学性能的影响

采用硅烷、钛酸酯和马来酸酐接枝聚乙烯制备竹塑复合材料,研究偶联剂的种类和含量对竹塑复合材料性能的影响.结果表明:采用硅烷和马来酸酐接枝聚乙烯两种偶联剂制备的复合材料,具有较高的拉伸强度、冲击强度和弯曲强度.马来酸酐接枝聚乙烯的加入量达到竹粉质量含量的9％左右时,材料的冲击强度最高.     

引发剂活性和挤出温度对HDPE木塑复合材料反应增容的影响

研究试图通过引发剂与马来酸酐实现高密度聚乙烯和木粉间的反应增容,以改善木塑复合材料的热性能和力学性能。利用双螺杆挤出机同步实现了高密度聚乙烯与木粉的均匀混合、马来酸酐与高密度聚乙烯的接枝和接枝共聚物与木粉表面羟基的界面反应。通过扫描电镜观测了复合材料冲击断面的形貌,测试了复合材料的负荷变形温度和力学性能。分析了引发剂活性和挤出温度对复合材料反应增容的影响。结果表明,用中等活性的过氧化二异丙苯与马来酸酐增容后,复合材料木塑两相间的结合情况明显改善,负荷变形温度、拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度和断裂伸长率明显提高;而高活性的过氧化苯甲酰与马来酸酐对复合材料的增容效果不佳。用过氧化二异丙苯与马来酸酐增容时,挤出温度升高,马来酸酐的最佳增容用量前移。     

聚乙烯热熔胶增容聚乙烯基木塑复合材料的研究

采用废木粉和高密度聚乙烯制备复合材料,并采用一种聚乙烯热熔胶作为相容剂以增进憎水性的聚乙烯基材和亲水性的木粉界面的相互作用。评价了该热熔胶的增容效果,并对其增容机理进行了详细论述。研究结果表明:该热熔胶的主要成分为马来酸酐接枝高密度聚乙烯(PE-HDg-MAH)和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA);添加木粉有利于弯曲强度和弯曲模量的提高,但使冲击强度和拉伸强度迅速下降;该热熔胶可明显提高复合材料的力学性能,并且木粉的填充量越高,则增容作用就越明显;当木粉的用量为50％时,使用该热熔胶可使复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和冲击强度分别提高115．6％、66．7％、38．1％和67％;基于这些结果可知,该热熔胶可显著提高聚乙烯基材／木粉界面处的亲和力,是聚乙烯基木塑复合材料理想的增容剂。     

PEW-g-MAH的制备及其对PP/Talc的改性

由线型低密度聚乙烯裂解反应制备了低相对分子质量聚乙烯蜡，考察了工艺条件的影响因素。得出了反应温度、反应时间与相对分子质量、熔点、软化点之间的关系。在锅中用熔融接枝法制备马来酸酐接枝聚乙烯蜡，研究了反应时间、温度、引发剂和马来酸酐用量对产物接枝率、接枝效率的影响。结果表明在引发剂质量分数0．1％、马来酸酐质量分数4％、反应温度150℃、反应时间3h的条件下，聚乙烯蜡的接枝率达到1.49％。接枝的聚乙烯蜡可作为一种新型偶联剂用于改性聚丙烯与填料复合材料的力学性能，使改性后的聚丙烯复合材料的悬臂粱缺口冲击强度提高了50％。     

等规聚丙烯/细菌纤维素复合材料的制备及性能研究

研究了马来酸酐接枝聚丙烯作为增容剂添加到等规聚丙烯/细菌纤维素复合材料中后材料的性能。结果表明:加入细菌纤维素后,复合材料的拉伸强度、拉伸模量、冲击强度明显提高;添加马来酸酐接枝聚丙烯后,前述力学性能的提高更为显著,但两种复合材料的断裂伸长率都有所降低;随着相容性的提高,复合材料的最大失重温度提高。扫描电镜和粒度分布分析结果表明,马来酸酐接枝聚丙烯能显著改善细菌纤维素与等规聚丙烯之间的界面相容性和分散性。     

马来酸酐熔融接枝氯化聚乙烯

以过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈为引发剂,研究了引发剂及马来酸酐用量对熔融接枝氯化聚乙烯的接枝率、硫化工艺性及力学性能的影响,并用红外光谱表征研究了接枝结构及机理。制备了马来酸酐接枝氯化聚乙烯/聚乙烯共混物,通过共混物的性能考察了马来酸酐接枝氯化聚乙烯的自黏性,并采用差示扫描量热法、热重分析法和扫描电镜对共混物进行了热行为和形态的分析。结果表明,过氧化二苯甲酰引发马来酸酐接枝氯化聚乙烯的效果较好,组分最优配伍时(过氧化二苯甲酰1.6份,马来酸酐8份)接枝物的硫化工艺性、力学性能和热性能明显改善,硫化出现了典型的平坦区,拉伸强度达到16.7 MPa。共混物的力学性能和耐热性能均有所提高,接枝后氯化聚乙烯的自黏性有较大程度的改善。     

熔融法聚乙烯蜡接枝马来酸酐的研究

研究了熔融法聚乙烯蜡接枝马来酸酐的工艺过程和影响反应的主要因素。以丙酮为溶剂，将MAH和聚合引发剂配成溶液滴加反应，引发剂和MAH的质量分数各为12％，反应温度165℃左右，接枝率可达15．6％。经红外谱图分析证明聚乙烯蜡与马来酸酐发生了接枝反应。在热熔胶的制备中，发现使用接枝聚乙烯蜡比使用未接枝聚乙烯蜡的粘接强度(PVC／木材)提高了约90％。     

接枝物含量对高层建筑用GF/PP复合材料性能的影响

为了提高高层建筑用材料的力学性能,采用熔融共混的方法,在玻璃纤维(GF)增强聚丙烯(PP)复合材料中加入马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)与马来酸酐接枝聚烯烃(POE-g-MAH),分析接枝物含量对复合材料拉伸性能、弯曲性能以及冲击性能的影响。研究表明：当POE-g-MAH或PP-g-MAH的加入量为4 g时,复合材料的流动性明显改善,达到了最大熔体流动速率。当基体中接枝物含量上升后,复合材料的拉伸强度表现为先增大后减小的变化趋势,弯曲强度以及弯曲弹性模量都出现了先增大后减小的变化趋势,并在含有4 g接枝物时达到最大。当复合材料中接枝物含量增大后,含有POE-g-MAH接枝物的复合材料的冲击强度迅速增大。扫描电镜显示,加入接枝物后GF表面上存在明显附着物,GF和PP基体之间形成了良好相容性。     

一种聚乙烯／炭黑导电热敏复合材料及制备方法

本发明公开了一种聚乙烯／炭黑导电热敏复合材料及制备方法。以质量份计,该复合材料由如下组分组成：高密度聚乙烯10～30份,线型低密度聚乙烯40～60份,马来酸酐接枝聚乙烯5～15份,抗氧剂0．1～0．5份。制备时,将高密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂、加入开炼机中,130～160℃高温塑化5min,然后将炭黑加入到高温塑化的聚乙烯基料中混炼,     

炭黑填充聚乙烯导电复合材料的性能研究

研究了炭黑填充聚乙烯导电复合材料的性能及增容剂对其性能的影响。结果表明,炭黑填充聚乙烯导电复合材料具有明显的渗滤效应,当炭黑含量为12%时,复合材料具有较好的导电性能;增容剂(乙烯/辛烯)共聚物(POE)和马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)的加入对复合材料的导电性能没有造成太大的影响,却较好地改善了其冲击强度,加入POE还能有效地改善复合材料的加工性能,并在一定用量范围内提高其热变形温度。     

增容剂对竹粉/HDPE复合材料力学性能及流变性能的影响

分别以马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)、马来酸酐接枝聚乙烯-辛烯共聚物(MAPOE)和乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)为相容剂,通过熔融共混方法制备高密度聚乙烯(HDPE)/竹粉复合材料。采用万能材料试验机、维卡软化点测量仪和旋转流变仪对该共混物力学性能和流变性能进行详细研究。结果表明,MAPE对竹粉/HDPE复合材料具有很好的增容效果:加入10%MAPE时,复合材料的拉伸强度达到33.3 MPa,提高了50.8%;弯曲强度为46.3MPa,提高了20.0%;缺口冲击强度达到10.22 kJ/m2,提高了95.0%,同时吸水率也得到改善,从0.71%下降至0.62%。流变实验结果表明,MAPE和EAA增容竹粉/HDPE复合材料的黏度较低,而MAPOE体系黏度较高,加工性能变差。     

界面改性对HDPE木塑复合材料性能的影响

采用二辊开炼和压制成型的方法,以马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)、马来酸酐(MAH)和(或)过氧化二异丙苯(DCP)处理木粉制备高密度聚乙烯(HDPE)基木塑复合材料(WPC),考察了几种方法对复合材料力学性能、动态热机械性能及加工性能的影响,并借助扫描电子显微镜( SEM)对复合材料界面进行了形貌分析.结果表明:MAH和DCP共同改性HDPE基WPC,在改善复合材料界面相容性的同时也提高了基体强度,材料综合性能最佳.     

环氧树脂增强耐高温聚乙烯电缆材料的制备

将预先混合好固化剂的环氧树脂(EP)通过双螺杆挤出机均匀地加入到可水解交联的硅烷接枝聚乙烯(XPE)中,并采用聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)作为增容剂,制备了EP增强的XPE(XPE/EP)电缆材料.研究了EP的增强作用以及与XPE的相容性.结果表明,PE-g-MAH的加入可以明显改善XPE/EP电缆材料的界面相互作用,从而提高其力学性能,扩展其使用范围和应用领域.     

高密度聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

采用马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯（EVA-g-MAH）和马来酸酐接枝低密度聚乙烯（PE-LD-g-MAH）为相容剂，制备了高密度聚乙烯傣脱土（PE-HD／MMT）纳米复合材料。用X射线衍射和扫描电镜对有机蒙脱土和PE-HD／MMT复合材料的结构进行了表征，研究了蒙脱土和相容剂含量对制备的纳米复合材料力学性能及热性能的影响。结果表明，相容剂的加入有利于插层。MMT在复合材料中呈纳米级分散。其层间距可由2．10nm增大至3．85nm。MMT含量为3％（质量分数，下同）、EVA-g-MAH含量为15％时，复合材料的综合力学性能最好，冲击强度和拉伸强度分别较PE-HD提高43．7％和5.8％。     

马来酸酐接枝聚乙烯对无卤阻燃PE-HD护套料的改性研究

研究了马来酸酐接枝聚乙烯对无卤抑烟阻燃PE-HD护套料的改性效果，并进行了增韧机理上的探讨。采用扫描电镜对复合材料进行了断面观察，并测试了材料的力学性能、流变性能、耐热性能和氧指数。结果表明，马来酸酐接枝聚乙烯能够极大地提高复合材料的界面相容性，增强材料的界面相互作用，提高阻燃剂微粒在树脂基体中的分散效果，同时形成了一个可塑性界面层，所以能够提高材料的韧性。     

增容剂对PP／Mg（OH）2复合材料性能的影响

研究了增容剂对高填充氢氧化镁（Mg（OH）2）／聚丙烯（PP）复合材料的力学性能、燃烧性能和流变性能的影响，实验结果表明：马来酸酐接枝聚烯烃（POE-g-MAH）和马来酸酐接枝聚烯烃弹性体（EPDM-g-MAH）复合增容剂较单种增容剂对复合材料有更好的改性效果，当复合增容剂添加量为15份时，材料的界面相容性和Mg（OH），的分散性得到明显改善，其断裂伸长率、冲击强度较未添加增容剂的分别提高了252．8％和52．3％，氧指数达到28．0％，另外复合增容剂的加入并不能改变材料的非牛顿型假塑性特征，并且随着其添加量的增多，在同一剪切速率下剪切应力和表观黏度都是先减小后增大。     

管道防腐用改性EVA热熔胶的研制

在有机过氧化物的引发下,马来酸酐与熔融的EVA树脂接枝聚合,配合增黏树脂、填料及其它助剂,制备出用于油气管道密封防腐的热熔胶。首先考察了不同VA含量、熔体指数的EVA树脂的粘接强度,试验结果表明VA含量为28、MI值为280的EVA树脂具有最佳的性能,通过对MAH不同加入量对热熔胶性能影响的探讨,发现接枝改性后的热熔胶粘接强度得到了极大的提高,在MAH用量为12份时剥离强度可达17．4kN／m。冷热交变及耐介质实验也表明热熔胶具看优异的耐侯性和耐腐蚀性。     

界面相容剂对HDPE/黄麻纤维复合材料性能的影响

研究了马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)及γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷接枝聚乙烯(KH-g-PE)三种界面相容剂对高密度聚乙烯(HDPE)/黄麻纤维复合材料的力学性能和耐水性的影响;考察了MAPE的用量对复合材料拉伸性能的影响;并用扫描电子显微镜对拉伸断口形貌进行了观察.结果表明:添加界面相容剂后,复合材料的拉伸性能和耐水性均有不同程度的提高.其中,大分子偶联剂MAPE和KH-g-PE的加入使复合材料的拉伸强度提高更为明显.