共混顺序对非对称两嵌段共聚物增容体系微观形貌的影响和机理探究

研究了熔融共混过程中共混顺序对非对称的聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物(PS-b-PMMA,分别命名为SM1和SM2)增容聚苯乙烯/聚甲基丙烯酸甲酯(PS/PMMA)共混体系微观形貌的影响.扫描电镜(SEM)结果发现:合适的共混顺序可以导致分散相相尺寸的明显降低.为研究其增客机理,还选择了聚甲基丙烯酸环己酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PCHMA/PMMA)共混体系,并以SM1为增容剂.透射电镜(TEM)结果发现:当SM1首先与连续相PCHMA混合再与PMMA混合,几乎全部的嵌段共聚物分散在共混界面上,增容效率极大提高;反之,SM1首先与分散相PMMA混合再与PCHMA共混,胶束形成并存在于PMMA相内,未起到增容作用.     

不同共混方式下非对称嵌段共聚物PS-b-PMMA对PCHMA/PMMA体系增容效果的研究:界面与胶束的竞争

采用熔融共混方式,利用非对称两嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯(PS-b-PMMA)对聚甲基丙烯酸环己酯(PCHMA)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)共混体系进行增容。重点研究了嵌段比、共混方式以及分散相PMMA分子量对共混体系中非对称嵌段共聚物分布的影响,即嵌段共聚物稳定相界面与所形成胶束数量、位置之间的竞争关系。结果表明,在低分子量PMMA情况下共混方式对非对称嵌段共聚物的分布影响显著,改变共混方式可以有效减少分散相中的胶束数量,使嵌段共聚物主要分布在二元不相容增容体系两相界面。另一方面,增大PMMA分子量会改变非对称嵌段共聚物在两相界面的界面曲率,导致其在分散相中的溶解性增大,在界面上的稳定性减小,从而迁移至分散相内部并最终形成胶束。     

嵌段共聚物PS-b-PMMA在PCHMA/PMMA共混体系中增容效果的研究:嵌段比、分子量及粘度的影响

采用熔融共混方式,利用两嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯(PS-b-PMMA)来增容聚甲基丙烯酸环己酯(PCHMA)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)共混体系,主要研究PS-b-PMMA嵌段比、均聚物的分子量以及体系粘度对增容效果的影响。研究发现,非对称结构的嵌段共聚物较对称结构的嵌段共聚物更容易在体相形成胶束,胶束的形成减少了嵌段共聚物在界面的利用率。均聚物分子量增大,嵌段共聚物的胶束均增加。分散相分子量增大,造成了界面的嵌段共聚物稳定性减弱,容易扩散至分散相内部,形成胶束。连续相分子量增大致使链段溶胀力减小,嵌段共聚物胶束外围的乳化效果降低,而且连续相粘度增大,使得嵌段共聚物胶束滞留在连续相,难以迁移至界面。共混体系的混合剪切增加,粘度变小,嵌段共聚物的扩散速率加快。通过调控均聚物分子量和体系粘度,能有效地减少体相胶束的形成,增大嵌段共聚物在界面的利用率。通过Leibler干湿刷理论、焓驱溶胀聚合物刷以及Stokes-Einstein扩散理论可以解释相关的结论。     

嵌段共聚物对PPO／PP共混物的增容作用

研究表明苯乙烯－乙烯／丙烯嵌段共聚物及其混合顺序对聚／聚丙烯共混物形态和性能有一定影响。ＰＰＯ／ＰＰ共混物加入增容剂后，分散相颗粒变得精细均匀，缺口冲击强度大大提高。文中计算了ＳＥＰ／ＰＰＯ及ＳＥＰ／ＰＰ共混物的相互作用能密度Ｂ，计算表明，ＥＰ体积分数高的ＳＥＰ和ＰＰＯ的亲和力比ＳＥＰ与ＰＰ的亲和力小，因此当ＳＥＰ先与ＰＰＯ预混合，然后与ＰＰ混合，ＳＥＰ易于迁移到两相界面，降低了界面张力，减小了分     

聚苯醚与含有机硅嵌段共聚物共混的研究

利用差热扫描量热计（ＤＳＣ）、动态粘弹谱仪（ＤＤＶ）和力学性能测试等手段研究了ＰＰＯ／ＰＨＳ－ＰＤＭＳ、ＰＰＯ／ＰＰＯ－ＰＨＳ－ＰＤＭＳ和ＰＰＯ／ＰＳ／ＰＰＯ－ＰＨＳ－ＰＤＭＳ３个共混体系的形态结构和性能。结果表明，ＰＰＯ／ＰＨＳ－ＰＤＭＳ为一相容体系。当ＰＰＯ分子量与ＰＰＯ－ＰＨＳ－ＰＤＭＳ中ＰＰＯ分子量相同时，ＰＰＯ／ＰＰＯ－ＰＨＳ－ＰＤＭＳ与ＰＰＯ／ＰＳ／ＰＰＯ－ＰＨＳ－ＰＤＭＳ是两个相容体     

嵌段共聚物PEO-b-PS与聚苯乙烯共混薄膜的表面形貌及性能

通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备了嵌段共聚物聚氧化乙烯(PEO-b-聚苯乙烯(PS)),将PEO-b-PS与PS溶液共混成膜,使用接触角测试仪(CA)和原子力显微镜(AFM)考察了PEO-b-PS含量与共混薄膜表面形貌及性能之间的关系。研究发现,嵌段共聚物在薄膜中发生微相分离并在薄膜表面形成PEO微相区,随PEO-b-PS含量增加,薄膜表面PEO相区尺寸增大,但分布密度下降。通过共混薄膜表面形貌的变化,解释了共混薄膜的亲水性和表面张力随PEO-b-PS含量增加的变化趋势。     

聚合物共混物增容技术及发展

不混溶共混物的增容是迄今为止将相容性较差的多相聚合物共混物转化为高性能合金的最通用和最有效的方法。本文主要简述了增容的概念和其必要性以及聚合物在通过共混改性时所采用的各种增容手段:添加嵌段和接枝共聚物;添加反应性聚合物;添加低分子量化合物;添加功能纳米粒子等,并综述了不同增容方法的发展现状及增容作用对共混物的相形貌和最终性能(力学性能、热性能、电学性能等)的影响,并最后提出纳米粒子增容将成为共混物增容领域的热门方法,这种方法不仅起能到增容作用,还可以增加机械强度并且有可能给共混物带来新的性能。     

嵌段共聚物偶联剂的合成及其胶束化行为

采用阴离子聚合反应合成了可作为纤维增强聚合物复合材料界面改性偶联剂的苯乙烯/丁二烯/乙烯基三乙氧基硅烷及苯乙烯/异戊二烯/乙烯基三乙氧基硅烷嵌段共聚物,通过傅立叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NM R)等分析手段对合成产物进行了表征,并采用透射电镜(TEM)、动态激光光散射(DLLS)等技术研究了嵌段共聚物在溶剂中的组装行为。结果表明,反应合成了预定结构的嵌段共聚物偶联剂,该共聚物在选择性溶剂中能形成以可溶性链段为壳、难溶性链段为核的胶束结构,胶束的粒径与共聚物分子链及各嵌段的长度有关。     

反应性共混中原位接枝及嵌段共聚物的界面拔出

在最新实验结果的基础上论述了一种在聚合物反应性共混过程中的相态控制新方法－－共聚物分子的界面拔出。通过选择组分高聚物的种类和调节反应性高分子共混物两相相对组成,可控制在两相界面上原位生成共聚物分子的构造,从而可系统分析分子构造与界面提出之间的关系;通过改变熔融共混剪切速率或共混物的熔体粘度,评述了外界流场的作用强度对共聚物分子的界面提出的影响。     

嵌段共聚物在共混体系中的增容作用研究Ⅰ.PS-b-PMMA对PVC/SBS共混体系力学性能的影响

利用一系列分子量和单体组成比不同的聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯两嵌段共聚物(PS-b-PMMA)作为PVC/SBS共混体系的增容剂.通过研究PVC/SBS的组成比、增容剂的用量以及增容剂的分子结构等因素对共混体系力学性能的影响,系统研究了影响增容剂增容效果的各种因素.结果表明,PS-b-PMMA能显著提高共混体系的力学性能.PVC、SBS及PS-b-PMMA三者之间的比例为100∶10～15∶2时,PS-b-PMMA的增容效果最佳;增容剂的分子结构对增容剂的增容效率有重要影响.     

嵌段聚合物胶束药物传递系统的稳定性综述

载体材料在血液中的稳定性对开发性能优越的嵌段聚合物胶束缓控制剂至关重要。文中从热力学和动力学角度叙述了影响胶束稳定性的因素,并从降低胶束纳米粒子临界胶束浓度,提高胶束纳米粒子疏水核结合强度,交联胶束纳米粒子的核及壳等几个方面综述了提高嵌段聚合物胶束稳定性的方法。     

四臂双亲性PEMA-b-PMAA嵌段共聚物的合成

由2-溴异丁酰溴和季戊四醇反应合成了四臂引发剂,以CuCl为催化剂,N,N,N′,N″,N″-五甲基二亚乙基三胺（PMDETA）为配体,在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）中分步引发甲基丙烯酸乙酯（EMA）和甲基丙烯酸叔丁酯（tBMA）进行原子转移自由基聚合（ATRP）,得到了四臂型嵌段共聚物PEMA-b-PtBMA。改变...     

荧光探针法研究PMMA-g-PEG的胶束化行为

由聚乙二醇大分子单体(MA-PEG)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)在二甲基甲酰胺(DMF)中进行共聚反应,生成了以PEG为支链,PMMA为主链的接枝共聚物(PMMA-g-PEG)。增加MA-PEG大分子单体的用量,可使PMMA-g-PEG的数均分子量略为增大,分子量分布保持在1.7左右。核磁共振测定表明PMMA-g-PEG的结构明确。进而以芘(Py)为荧光探针,测定了PMMA-g-PEG的临界胶束浓度(CMC),并跟踪了Py从H2O/DMF混合介质中向胶束的增容过程。表明PMMA-g-PEG的CMC较低时,介质中的水含量对Py的增容有较大的影响。透射电子显微镜观察发现,由PMMA-g-PEG自组装形成的聚合物胶束形态为球形,粒径在180nm左右,在水中具有稳定的形态结构。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚酰胺嵌段共聚物/聚酰胺6共混物的流变性能

通过熔融共混挤出的方法,制备了不同共聚比例的聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚酰胺嵌段共聚物(PET-PA)与聚酰胺6(PA6)的共混物,采用毛细管流变仪对PET-PA/PA6共混物的流变性能进行了研究。结果表明,PET-PA/PA6共混物熔体为剪切变稀的非牛顿流体。随温度升高,PET-PA/PA6共混物熔体的表观黏度下降,非牛顿指数增大,表观黏度对剪切速率的敏感性减小,因此升高温度能改善共混物熔体的流动性能。随PET-PA中PA共聚比例的增加,PET-PA/PA6共混物的黏度减小,非牛顿指数增大,这为开发酸性染料可染聚酯纤维提供了参考。     

SEBS增容等规聚丙烯/间规聚苯乙烯共混体系的结构与性能

用3种组成相近而分子量不同的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)作为增容剂,对等规聚丙烯/间规聚苯乙烯(iPP/sPS)共混物进行增容。研究了共聚物的分子量对iPP/sPS共混物的形态结构及力学性能的影响。结果表明,中、低分子量的SEBS具有较好的增容作用,能有效提高共混物的拉伸强度;而高分子量的SEBS则能显著改善共混物的韧性。用SEM观察了增容剂在共混物中的分布情况,揭示了共混物的力学性能不仅取决于增容剂的界面活性,而且还与增容剂在共混物中的分布密切相关。     

温度敏感型两亲性嵌段聚合物的合成与表征

以二硫代苯甲酸(4-氰基戊酸)酯为链转移剂,苯乙烯为亲油单体,乙烯基己内酰胺为亲水性单体,通过RAFT技术合成了两亲性嵌段共聚物。由FT-IR、1H-NM R和13C-NM R确定了共聚物的结构,分子量及其分布通过GPC测定,分别为14600 g/m o l和1.21。粒度测定结果发现,两亲性共聚物可在水溶液中自组装成胶束,其粒径约为150 nm,TEM观察胶束呈球形,其尺寸证实了粒度测定结果。由胶束溶液在不同温度下的透光率证实了胶束的温度敏感性。通过在不同温度测定胶束粒径发现其随着温度的升高而增加,并且多分散指数也在增加,这是由胶束的凝聚造成的。     

聚脲-聚酰亚胺嵌段共聚物的制备及表征

以4,4′-二氨基二苯醚(ODA)、4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(BPDA)为原料,首先合成端氨基聚酰胺酸和端异氰酸酯基聚脲,然后将2个均聚物偶联,制备3种聚脲链段含量不同的聚脲-聚酰亚胺嵌段共聚物。通过红外分析、X射线衍射、热重分析、差示扫描量热分析和热膨胀系数测试对嵌段共聚物的结构和性能进行了表征。结果表明,聚脲-聚酰亚胺嵌段共聚物具有较好的热稳定性,失重5%的温度T_5%在330℃以上;热失重曲线出现2个失重台阶;聚脲链段含量的增加,使玻璃化转变温度升高,热膨胀系数降低;聚脲-聚酰亚胺嵌段共聚物在酸性介质中比在碱性介质中更稳定。