SBS/蒙脱土复合材料的制备及其性能Ⅱ.复合材料的性能

分别采用大分子溶液插层法和大分子熔融插层法制备了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SBS）／蒙脱土纳米复合材料．研究了材料的力学性能。纳米结构的形成对复合材料的性能产生显著影响,少量蒙脱士的引入可以明显改善SBS／蒙脱土复合材料的力学性能。无论溶液插层法制备的星型SBS／蒙脱土纳米复合材料,还是熔融插层法制备的线型SBS／蒙脱土纳米复合材料,其拉伸强度和断裂伸长率都同时增加。其中,溶液插层法制备的纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别较纯SBS增加了75％和55％;熔融法制备的纳米复合材料的托伸强度和断裂伸长率分别较纯SBS增加了70％和18％。     

SBS/蒙脱土复合材料的制备及其性能Ⅰ.复合材料的结构

分别采用大分子溶液插层法和大分子熔融插层法制备了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS),蒙脱土纳米复合材料,采用X射线衍射和透射电子显微镜对材料的结构进行了表征。结果表明,无论是采用大分子溶液插层法还是大分子熔融插层法,都能得到SBS／蒙脱土纳米复合材料。对于溶液插层法,蒙脱土插层剂的种类、SBS牌号对插层效果都有影响：对于熔融插层法,SBS牌号对是否形成插层型纳米复合材料影响最大,淬火对熔融挤出后得到的纳米复合材料无益。星形结构的SBS适宜于采用溶液插层法、线形结构的SBS适宜于采用熔融插层法制备纳米复合材料。     

丁苯弹性体/蒙脱土复合材料改性老化沥青

将粉末丁苯橡胶(PSBR)或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)与蒙脱土(MMT)制成复合材料,用于改性老化沥青(PSBR质量分数3%,SBS质量分数5%),研究了复合材料及其改性老化沥青的结构,考察了MMT用量对复合材料改性老化沥青物理性能与高温贮存稳定性的影响.结果表明,在PSBR/MMT复合材料中,MMT与PSBR形成了插层结构;在PSBR/MMT和SBS/MMT复合材料改性老化沥青中,复合材料呈球状分布;当MMT用量过大时,部分MMT滞留在聚合物中,出现颗粒MMT;复合材料对老化沥青的物理性能改性优于单独加入MMT;PSBR/MMT复合材料可改善老化沥青的高低温性能;SBS/MMT复合材料可显著改善老化沥青的高温性能;MMT用量不同时,PSBR/MMT复合材料改性老化沥青的贮存稳定性相当;当SBS/MMT(质量比)为5/3时,复合材料改性老化沥青的贮存稳定性较佳.     

SEBS/蒙脱土复合材料结构及热性能研究

采用十二烷基三苯基溴化膦(DTPB)改性钠基蒙脱土(Na+-MMT),利用熔融插层法制备氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/蒙脱土复合材料。采用X射线衍射仪、红外光谱仪、场发射扫描电镜、热重分析仪对样品进行结构表征和性能测试,比较不同有机化蒙脱土(OMMT)对SEBS/OMMT复合材料的影响。结果表明:无论是MMT还是OMMT都起到了阻止SEBS热失重进程的发展,且携带苯基的DTPB有机改性剂有利于OMMT与SEBS复合材料的相容性。     

聚酰亚胺/有机蒙脱土/丁苯橡胶复合材料性能的研究

将聚酰亚胺(PI)与有机蒙脱土(OMMT)混合,制备了PI/OMMT粉状材料;将粉状材料与丁苯胶乳(SBR)混合,制备了颗粒状PI/OMMT/SBR复合材料.SEM照片显示,有机蒙脱土可改善聚酰亚胺与丁苯橡胶的相容性.X射线衍射(XRD)结果表明,聚酰亚胺分子链与丁苯橡胶分子链一起插入有机蒙脱土层间,使层间距变大;有机蒙脱土作为交联点存在.动态力学性能测试结果表明,在频率扫描下,加入PI/OMMT后丁苯橡胶的G′最高,但tanδ较低.     

聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料研究进展

总结了近年来在聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料的制备、结构与性能等方面的研究进展,并对今后的研究方向及应用前景进行了展望。     

NR/有机蒙脱土/GMA纳米复合材料的制备与性能研究

采用胶乳接枝插层法制备NR／有机蒙脱土／甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)纳米复合材料，并对其性能进行研究。结果表明，在NR胶乳与有机蒙脱土体系中加入GMA，并使之原位聚合，同时实现对NR的接枝和对有机蒙脱土的插层并与有机蒙脱土层间的基团产生化学结合，可以制备NR／有机蒙脱土／GMA纳米复合材料；采用胶乳接枝插层法制备的NR／有机蒙脱土／GMA纳米复合材料的物理性能和耐热氧老化性能优异，动态力学性能良好，热稳定性与NR胶料相差不大。     

PVC-U/蒙脱土复合材料的制备与力学性能研究

采用聚氧乙烯-聚氧丙烯(EP)嵌段共聚物对钠基蒙脱土进行有机化处理改性,XRD测试结果表明嵌段共聚物插层进入了蒙脱土层间.用熔融共混法制备了聚氯乙烯/蒙脱土复合材料,并研究了钠基蒙脱土和EP改性的有机蒙脱土对复合材料力学性能的影响.研究结果表明,采用EP对MMT进行改性能够提高MMT与PVC之间的相容性,PVC-U/MMT-EP复合材料的力学性能得到明显提高,EP对MMT改性是制备有机改性蒙脱土的有效方法之一.     

纳米有机蒙脱土/聚丙烯复合材料性能与结构研究

采用双螺杆熔融混合造粒和单螺杆挤出制样的方法制备了纳米有机蒙脱土（OMMT）／PP复合材料。通过透射电子显微镜（TEM）及力学性能测试研究了复合材料的力学性能及纳米OMMT粒子的分散状况。结果表明,在纳米OMMT／PP复合体系中,纳米OMMT在基体中达到纳米级分散,同时,聚合物大分子链插入到纳米OMMT的层间,纳米OMMT的加入,不但使冲击强度显著提高,而且使弯曲弹性模量显著提高。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料研究进展

聚合物/蒙脱土纳米复合材料具备特殊的结构和形态。显示出优异的物理化学性能,因此具有重要的科学意义,本文详细介绍聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备,制备过程热力学与动力学及其结构和性能,并对其应用前景进行了展望。     

ESBS嵌段共聚物的制备及反应机理研究

利用甲酸和过氧化氢原位生成的过氧甲酸对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）嵌段共聚物进行环氧化,制备了环氧化SBS（ESBS）。采用FT—IR、GPC、TGA和MFR对ESBS进行了表征,分析了环氧化反应机理。结果表明,在环氧化反应过程中,SBS分子链上聚丁二烯链段1,4-结构中C=C双键的反应活性要大于1,2-结构中C=C双键的反应活性。当反应时间较长时,ESBS会发生环氧基开环副反应。在SBS的环氧化反应初期,会有部分分子链发生断裂生成小分子产物,反应后期会发生环氧基或C=C双键引发的分子间偶联反应,容易形成交联不溶物。     

添加剂对镍系催化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物加氢的影响

考察了镍系催化剂用于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)加氢时添加剂对加氢反应的影响。结果表明,六甲基磷酰三胺(HMPA)是一种较好的添加剂。催化剂的最佳陈化方式为：于50℃将HMPA加入到环烷酸镍(简称Ni)中,使其充分络合,然后加入三异丁基铝(简称Al)。在65℃。1．96MPa的条件下,当Ni用量为0．001g/g,HMPA/Ni(摩尔比)为1．0,Al/Ni(摩尔比)为6～8时。可制得氢化度大于98％的氢化SBS。     

PP/SBS/OMMT复合材料的结构和形态

采用纳米有机蒙脱土(OMMT)改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)增韧聚丙烯(PP)。研究发现,SBS与OMMT有很好的相容性。可促使OMMT颗粒均匀分散在PP基体中。透射电子显微镜照片显示,OMMT被SBS颗粒包裹,形成更大的剪切屈服区域,有利于材料的增韧。偏光显微镜照片显示,OMMT的加入使PP球晶尺寸明显变小,这是由于OMMT在其中起到了成核剂的作用所致。     

极性化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的热氧稳定性

用微商热重法分析了极性化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(PSBS)的热氧降解行为,研究了抗氧剂及其复合体系对PSBS热氧稳定性的影响。结果表明,PSBS的热氧降解行为与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物类似,当温度为200~206℃时发生热氧化反应;当温度升至360℃以上时,分子主链发生剧烈降解反应。受阻酚类抗氧剂与2种亚磷酸酯类抗氧剂组成的复合抗氧剂能提高PSBS的热氧化反应活化能,从而提高其热氧稳定性。     

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改性沥青的老化性能

考察了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)和加入含硫稳定剂的SBS改性沥青老化后的动态力学性能、黏度变化和低温物理性能。结果表明,SBS与含硫稳定剂的加入改善了老化后沥青的高温性能;老化后的改性沥青表现出更好的高温刚性,蠕变劲度降低,蠕变速率增大,老化后沥青的低温性能提高,且长期使用性能良好。     

用乙烯基吡啶改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物

通过采用1,1-二苯基乙烯作为降活剂降低苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)活性大分子的活性,然后用2-乙烯基吡啶进行封端聚合,合成了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯-2-乙烯基吡啶多嵌段共聚物,研究了降活剂和单体用量及反应条件对聚合的影响。结果表明,在降活剂用量控制为活性中心的1.0倍(摩尔比)、2-乙烯基吡啶质量分数控制为活性SBS的3%以下、反应温度在60～83℃及反应时间不少于35min时能够制得相对分子质量可控且分布较窄的嵌段共聚物。     

纳米碳酸钙/苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物复合改性沥青的制备及性能

采用纳米CaCO3和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）作为外加剂制备纳米CaCO3/SBS复合改性沥青。通过测试基本物理性能确定了外加剂的最佳掺量,通过流变性能测试、离析试验、荧光显微镜观察及热重分析等考察了沥青的性能及微观形貌。结果表明,两种外加剂复配的最佳比例为5%（质量分数,下同）的纳米CaCO3和4%的SBS;在纳米CaCO3改性沥青中掺加SBS后,复合改性沥青在不同温度下的黏度增大,高温抗车辙能力增强,低温性能得到明显改善,储存稳定性良好;纳米CaCO3分子、SBS分子和基质沥青分子三者具有良好的相容性,经复合改性后沥青的热稳定性增强。     

纳米碳酸钙改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的力学性能

在高速剪切乳化釜中用纳米碳酸钙填充改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS),考察了混合时间、混合温度及纳米碳酸钙的用量对改性SBS力学性能的影响,并研究了由改性SBS制备的热塑性橡胶(TPR)鞋用料的性能。结果表明,纳米碳酸钙与SBS的最佳混合温度为50℃,混合时间为60min,纳米碳酸钙质量分数为5%;由纳米碳酸钙改性SBS生产的TPR鞋用粒料的耐磨性和加工性能得到改善。     

磨盘碾磨应力场作用下苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的结构变化

采用原子力显微镜法、傅里叶变换红外光谱法、透射电子显微镜法、差示扫描量热法和X光电子能谱法等研究了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)在磨盘碾磨应力场作用下．其相结构和分子结构的变化。结果表明,磨盘形力化学反应器独特的剪切和挤压力场将SBS在室温下粉碎成50～100μm的微粒;在碾磨过程中,SBS分子链断裂,特性黏数下降,聚苯乙烯分散相发生畸变,其相区尺寸增加;磨盘碾磨使SBS分子链的活性增加,诱使其发生交联反应,同时在分子链中引入含氧基团．可用于SBS的改性。