聚丙烯膜表面光接枝聚合

对聚合物表面进行接枝聚合是一种有效的材料改性方法。近年来,S.Tazuke,Y.Ogiwara,高志民等人做了一些用紫外光引发接枝方面的工作,获得了较满意的结果。为提高聚丙烯(简称为PP)膜的光稳定性,我们研究了将一种受阻胺类光稳定剂,甲基丙烯酸2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(简称为MTMP)光接枝到PP膜表面的聚合过程。MTMP的结构式为:     

4-甲基丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶的纯化和表征

4-甲基丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶(以下简称MTMP)是合成高分子型光稳定剂的单体之一,也是合成带有位阻官能团化合物的有机试剂。近年来,它在合成化学与合成材料的耐光老化等性能的改进方面受到广泛重视。 Murayama等于1969年用酰氯法合成了MTMP,Kurosaki等于1972年用类似方法合成了此化合物。     

水杨酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯的合成研究

以颗粒状活性炭负载四丁基钛酸酯作催化剂,水杨酸甲酯、2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶为原料合成受阻胺光稳定剂HALS,水杨酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比和催化剂用量等条件对合成反应的影响。得到了合成水杨酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯最适宜的条件是:反应温度为100～120℃,反应时间7h,n(水杨酸甲酯)∶n(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)为0.1∶0.115;催化剂的用量为1.0g、溶剂的用量为30g(水杨酸甲酯为0.1mol的情况下)。水杨酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯的收率超过95.04%,产品熔点为207～208℃。该催化剂具有价廉易得、催化活性好、不腐蚀设备、无环境污染等优点。     

复合型催化剂合成哌啶醇的研究

哌啶醣(化学名称2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇),是合成受阻胺类光稳定剂、医药、漂白剂、阻聚剂、环氧树脂交联剂等产品的重要中间体。在一定温度和压力下,使用催化剂,在溶剂中将2,2,6,6-四甲基-4-哌啶酮(简称哌啶酮)加氢还原成哌啶醇,其反应式为:     

受阻胺光稳定剂744的合成

受阻胺光稳定剂744的合成以苯甲酸甲酯和2,2,6,6－四甲基－4－哌啶醇为原料,在催化剂钛酸四异丙酯作用下,以石油醚（120℃～140℃）为溶剂进行酯交换反应后,用甲醇水溶液结晶,过滤、干燥而得。通过正交实验取得较佳的合成条件：反应时间为9h。催化剂用量为2,2,6,6-四甲基－4－哌啶醇质量的10％,n（苯甲酸甲酯）：n（2,2,6,6－四甲基－4－哌啶醇）=1．1：1,合成收率为96．5％（以2,2,6,6-四甲基－4－哌啶醇计）。结晶溶剂为30％（v／v）甲醇水溶液。用量为初产物质量的3倍,结晶的最终温度为20℃,结晶收率为96．0％。在此条件下合成的产品质量符合标准,总收率为92．7％。     

4-烯丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶的合成方法

以2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶、氯丙烯和氢氧化钠为原料合成4-烯丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比、溶剂用量和催化剂用量等条件对合成的影响,确定最佳操作条件为:反应温度为49～51℃,反应时间为6h,反应物摩尔配比为:n(氯丙烯)∶n(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶...     

光稳定剂GW-540合成工艺研究

研究了受阻胺类光稳定剂GW-540[磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)酯]的合成工艺.合成分两步进行,第一步为2,2,6,6-四甲基哌啶(哌啶醇)与甲醛反应,再经蒸馏得到1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇(中间体);第二步中间体与滴加的PCl3在苯中反应生成GW-540.反应的最佳条件如下,第一步:反应原料摩尔比:n哌啶醇:n甲醛为1:2.15,反应温度68～72℃,反应时间7h,中间体收率约96%.第二步:反应原料摩尔比nPCl3:n中间体为1:6.1～6.2,反应温度55～60℃,反应时间5h.GW-540收率98%,熔点118～124℃.     

2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺催化胺化法合成工艺改进研究

以2,2,6,6-四甲基-4-哌啶酮(TAA)为原料,使用催化胺化法合成受阻胺光稳定剂的中间体2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺(TEMP)。通过调整反应体系的pH值,促进中间体亚胺的生成,提高产物选择性,降低反应温度,使得还原胺化可以在较低温度下顺利进行。优化后的反应条件为:体系pH值为12.5左右,加氢反应温度60℃,压力2 MPa。在该条件下,原料转化率100%,四甲基哌啶胺选择性95.2%。结果表明,pH值12.5时最有利于TEMP的生成。     

低碱性树枝状受阻胺光稳定剂的设计与合成

以丙二酸二甲酯、丙烯酸甲酯、2,2,6,6-四甲基哌啶醇、1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇等为主要原料,经Michael加成、酯交换反应合成了低碱性树枝状受阻胺光稳定剂,目标产物总收率分别为89.3%和78.0%(以丙二酸二甲酯计)。优化的合成条件为:Michael加成反应中,n(丙二酸二甲酯):n(丙烯酸甲酯)=1:2.2,以NaOMe为催化剂,与丙二酸二甲酯的摩尔比为2.2,反应温度为20℃;酯交换反应中,n(加成产物):n(2,2,6,6-四甲基哌啶醇/1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)=1:4.8,以四异丙基钛酸酯为催化剂,用量为加成产物质量的2%,反应时间24h。所合成的化合物pH值分别为8.7和6.6。     

聚酯共混改性丙纶的研究

<正> 聚丙烯纤维由于它耐老化性差和不易染色等缺点,作为衣着纤维应用受到一定的限制。近年来我们曾报导过一种PDS改性丙纶,它是将苯乙烯和甲基丙烯酸2,2,6,6四甲基哌啶醇酯共聚物(简称为PDS)和聚丙烯     

聚对二氧环己酮纤维——一种理想的胸外科修补材料

介绍了聚对二氧环己酮(PDS)纤维的结构,并且通过体外降解试验,验证了PDS材料的降解时间为180d,得到了在这期间的质量降解曲线和强力降解曲线。最后证明了PDS纤维韧性好,抗冲击性强和降解时间长,是理想的胸外科修补材料。     

聚对二氧环己酮纤维的体外降解及其结构性能研究

将聚对二氧环己酮(PDS)纤维浸于温度为37℃,pH值为7.4的磷酸盐缓冲溶液中0～49 d,研究了PDS纤维的降解行为,通过红外光谱分析PDS特性基团的变化,研究了PDS纤维的质量损失、力学性能以及热性能的变化。结果表明:PDS纤维在磷酸盐缓冲溶液中的降解过程包括水的扩散(0～14 d)以及酯键水解(大于14 d)两个过程,在水的扩散过程中,主要发生的是羰基与水的氢键作用;PDS纤维降解0～49 d,质量损失率达17.56%,断裂强度由未降解的3.57 cN/dtex下降到1.07 cN/dtex,断裂伸长率由33.92%变为14.44%;随着降解时间的增加,PDS纤维的熔点降低,结晶能力增强。     

PDS纤维的结构与性能研究

采用熔融纺丝法纺制聚对二氧杂环己酮 (PDS)纤维 ,用 IR、X衍射、DSC测试了纤维的结构、力学性能 ,在模拟体液中测试了生物降解性能 ,收缩力和收缩率。实验表明 ,PDS初生纤维具有良好的力学性能 ,在 60℃下拉伸 6倍 ,强度达 2 .97c N/ dtex,伸度 98.1% ,在模拟体液中具有优异的生物降解性 ,收缩力和收缩率均较小 ,可用作医用缝合线等医学生物材料     

Study on molecular interaction in polyfunctional maleimide-modified polypropylene/pulp composites by ESCA,FTIR, and DSC

Explosion fiber and polypropylene were separately modified with m-phenylene bismaleimide. The surface properties of such a modified fiber were characterized by ESCA measurements and the chemical structure was identified by FTIR and ESCA. The modified fiber and the modified polypropylene were separately compounded with polypropylene and untreated fiber, and composites with two different concentrations of modifiers were prepared by compression molding. Most of the mechanical properties were improved when modified fiber or modified polypropylene was used. The modified composites also have better thermal properties. FTIR was used to quantify the adhesion between the fiber and polypropylene. It was found that the modifying agent is covalently bonded to the fiber and polypropylene. The change in percent crystallinity of polypropylene measured by DSC was found to be influenced by the presence of the modifier in the composite. A better understanding of the nature of adhesion has been achieved for the system.     

改性聚丙烯纤维研究进展

聚丙烯纤维优异的耐酸碱腐蚀性和疏水性能,有望应用于海洋领域,但由于其自身力学性能较差、耐热性能不好限制了它的应用。针对这一问题综述了目前使用聚丙烯纤维的应用领域,分析了聚丙烯纤维国内外研究现状,同时也介绍了用石墨烯和高密度聚乙烯改性聚丙烯纤维能显著提高聚丙烯纤维力学及耐热性能,并指出用石墨烯及高密度聚乙烯改性的高强度聚丙烯合成纤维会在海洋等军事领域中发挥不可替代的作用,而改性聚丙烯纤维制得的合成纤维也会越来越受到人们的重视。     

玄武岩-粗聚丙烯纤维干硬性混凝土拉压性能试验研究

混杂纤维增强干硬性混凝土在国内外已有广泛的应用,纤维配比是影响其拉压性能的主要因素之一。为研究玄武岩纤维与粗聚丙烯纤维配比对干硬性混凝土拉压性能的影响,将玄武岩纤维与粗聚丙烯纤维单掺或按不同比例混合掺入干硬性混凝土中,开展不同养护龄期下纤维混凝土的抗压、劈裂抗拉试验,分析纤维混杂增强效应,并基于成熟度理论修正养护龄期,优化玄武岩-粗聚丙烯纤维干硬性混凝土的劈裂抗拉强度预测模型。结果表明:玄武岩纤维与粗聚丙烯纤维的掺入不仅提升了干硬性混凝土抗压、劈裂抗拉性能,而且纤维的桥接作用能明显改善混凝土的脆性破坏特征,其中玄武岩纤维与粗聚丙烯纤维混掺配比为1 ∶2(质量比)时最为明显,表现出了最优的纤维混杂正效应。根据等效龄期-抗压强度关系式计算得到的混凝土抗压强度与劈裂抗拉强度具有更好的幂函数关系,该模型便于计算及预测不同养护温度条件下玄武岩-粗聚丙烯纤维干硬性混凝土的拉压性能。     

聚丙烯纤维混凝土路面的力学性能

素混凝土材料具有抗拉强度低、易开裂以及脆性大的缺点，在混凝土中加入聚丙烯纤维可改善性能。本文对聚丙烯纤维混凝土的抗压强度和抗折强度力学性能进行了试验研究，可知纤维掺量和养护龄期对聚丙烯纤维混凝土的力学性能影响很大，聚丙烯纤维的经济适用掺量取1．5％左右为宜。     

聚丙烯纤维性能及其在混凝土中的应用

在混凝土中掺加聚丙烯纤维能有效地提高混凝土材料的抗裂性、抗冲击性、抗冻性能、改善混凝土的抗疲劳特性。分析了纤维改性混凝土机理。介绍了聚丙烯纤维在混凝土中的应用。指出了聚丙烯改性混凝土的发展趋势以及加强高性能、多功能以及复合聚丙烯纤维改性水泥土研究的重要性。     

聚丙烯纤维增强水泥砂浆力学性能试验研究

为研究聚丙烯纤维掺入量对不同养护龄期的水泥砂浆试件变形破坏规律的影响,对水泥砂浆试件进行单轴压缩实验,同时利用数字散斑相关方法(DSCM)、扫描电子显微镜(SEM)对试件侧向变形场、断口形貌进行细观观测.结果表明:试件养护龄期相同时,抗压强度随聚丙烯纤维掺量增加呈先增加后减小趋势,在设置的变量梯度范围内,纤维最优掺量为0.5%;掺入聚丙烯纤维的试件峰后表现出明显的塑性特征,峰后广义刚度系数变化量较大;试件侧向变形场演化过程分为四个阶段:均匀阶段、成核阶段、变形局部化阶段、破坏阶段;聚丙烯纤维与水泥砂浆的粘结强度弱于砂粒与水泥的粘结强度,含聚丙烯纤维的试件在破坏形态上表现出"裂而不断"的特点.提出了含聚丙烯纤维水泥砂浆的微观胶结接触模型,模型的力学关系较好的解释了聚丙烯纤维试件峰后塑性提高的特征.     

Deformation mechanisms and mechanical properties of modified polypropylene/wood fiber composites

Mechanical properties and deformation mechanisms of polypropylene (PP)/wood fiber (WFb) composites modified with maleated polypropylene as compatibilizer and styrene-butadiene rubber (SBR) as impact modifier have been studied. The addition of maleated polypropylene to the unmodified polypropylene/wood fiber composite enhances the tensile modulus and yield stress as well as the Charpy impact strength. SBR does not cause a drop in the tensile modulus and yield strength because of the interplay between decreasing stiffness and strength by rubber modification and increasing stiffness and strength by good interfacial adhesion between the matrix and fibers. The addition of both maleated polypropylene and rubber to the polypropylene/wood fiber composite does not result in an improvement of effects based on maleated polypropylene and rubber, which includes possible synergism. The deformation mechanisms in unmodified polypropylene/wood fiber composite are matrix brittle fracture, fiber debonding and pullout. A polymeric layer around the fibers created from maleated polypropylene may undergo debonding, initiating local plasticity. Rubber particle cavitation, fiber pullout and debonding were the basic failure mechanisms of rubber-toughened polypropylene/wood fiber composite. When maleated polypropylene was added to this composite, fiber breakage and matrix plastic deformation took place. Polym. Compos. 25:521–526, 2004. © 2004 Society of Plastics Engineers.