预辐照线形低密度聚乙烯反应挤出接枝衣康酸的制备、表征及性能

以衣康酸（IA）为单体，利用β射线预辐照引发技术，采用反应型双螺杆挤出机制备了线形低密度聚乙烯接枝衣康酸（PE—LLD-g-1A）。利用傅里叶变换红外光谱和差热扫描量热法对PE—LLD-g-IA的结构和热性能进行了表征，用化学滴定法测定了PE-LLD-g—IA的接枝率，研究了预辐照剂量，衣康酸（IA）单体用量和反应温度对接枝率的影响，对接枝产物的力学性能和黏结性能进行了表征。结果发现：PE—LLD-g—IA在1712cm^-1处有明显的羰基特征吸收峰，队分子确实接枝到线形低密度聚乙烯（PE—LLD）分子链上；接枝率随单体浓度、预辐照剂量及挤出温度的增加而增加；与纯PE—LLD相比，PE—LLD-g-IA的结晶温度升高；接枝产物的力学性能无明显变化；接枝产物与金属铝的剥离强度达2．5N／mm。     

不同螺杆组合对聚乙烯交联反应挤出的影响

从20世纪60年代到现在,在国外,反应挤出取得了相当巨大的进步,其应用相当广泛。而在国内,对于反应挤出研究得很少,最突出的表现在利用平行同向双螺杆、采用两步法的生产工艺来反应挤出聚乙烯交联料。这主要是由于影响交联质量的因素很多,如配方、生产工艺和反应挤出设备等等,而本文着重讨论挤出设备,通过对现有的挤出设备进行改进,以期得到一组最佳的螺杆组合和生产工艺条件。     

聚乙烯反应挤出接枝马来酸酐的研究

以过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,使用反应挤出机研究了不同种类聚乙烯及其共混物接枝马来酸酐的反应规律。实验结果表明:产物的接枝率和熔体流动速率(MFR)变化与聚乙烯的种类有直接关系,接枝性能从优到差的顺序为:LDPE>LLDPE>HDPE;引发剂DCP对LDPE接枝产物的MFR影响显著,对LLDPE次之,对HDPE的MFR几乎没有影响;聚乙烯共混物的接枝性能取决于组成共混物的聚乙烯种类和用量。接枝产物及纯化后样品的红外光谱分析表明,酐基是以化学键连接到聚乙烯分子链上,接枝产物几乎不含游离态的马来酸酐。     

工艺条件对反应挤出接枝产品纯度的影响

反应挤出接枝产品中未反应单体的残留量直接影响到产品的气味和使用性能，它是反应挤出产品的重要性能指标。通过聚乙烯接枝马来酸酐（PE－g-MAH）的研究发现，适当调整马来酸酐单体用量、增加真空泵及净化系统的抽气速率、提高反应挤出机排气口组件处的真空度、增加反应物料在机筒内的停留时间、提高排气段的温度，都会使PE－g-MAH产品中MAH的残留量明显降低，基本达到无气味。     

挤出工艺参数对聚乙烯薄膜性能的影响

探讨了不同的挤出工艺参数对LLDPE薄膜性能的影响，其中，以吹胀比和口模间隙对薄膜的取向有重要影响，决定薄膜帛品的最终机械性能。     

低密度聚乙烯反应挤出接枝衣康酸的研究

以过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,在双螺杆挤出机中制备了衣康酸(IA)熔融接枝低密度聚乙烯(LDPE)。考察了引发剂用量、单体用量、螺杆转速对接枝反应的影响,并探讨了苯乙烯(St)作共聚单体对接枝反应的影响。结果表明:St共聚单体可显著提高接枝率。     

超高分子量聚乙烯单螺杆挤出熔融研究

用螺杆顶出法实验研究超高分子量聚乙烯(UHMWPE)单螺杆挤出状态下的熔融过程,建立UHMWPE单螺杆挤出熔融过程的物理模型及数学模型,可理论计算熔融段长度和熔膜径向分布等参数,并实验验证计算结果,实现指导挤出UHMWPE制品生产的目的。     

聚乙烯熔融挤出接枝马来酸酐的研究

通过低密度聚乙烯熔融挤出接枝MAH(马来酸酐)研究了单体及复配单体、引发剂及复配引发剂对LDPE接枝的影响,并用红外光谱法证实了接枝反应。研究表明:复配单体和复配引发剂用量对接枝率有较大影响,AA(丙烯酸)的加入提高了接枝率,DCP/BPO为3/1时接枝率最高。在聚乙烯防雾膜中加入PE g MAH接枝共聚物可提高膜的防雾性。     

螺杆构型对反应挤出制备聚乙烯/聚酰胺6原位合金的影响

以己内酰胺（CL）、高密度聚乙烯(PE-HD)、马来酸酐接枝高密度聚乙烯（PE-HD-g-MAH）为主要原料,采用反应挤出法制备PE-HD /聚酰胺6（PA6）原位合金,研究螺杆构型对PE-HD/PA6原位合金制备的影响。研究发现,停留时间长的螺杆构型,其对应的原位合金中CL单体转化率较高;在3种螺杆构型中,带有大导程拉伸元件的螺杆,所制备的原位合金中分散相PA6的粒径最小,其原因在于CL单体在PE-HD中的初始分散状态对合金中分散相PA6的粒径有直接影响,而大导程拉伸元件更有利于CL在PE-HD基体中的破碎与分散。     

口模间隙对聚乙烯挤出吹塑薄膜性能的影响

分别用间隙为1,2 mm的口模做低密度聚乙烯(LDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)的挤出吹塑薄膜试验,测试了薄膜的撕裂强度和雾度。结果表明:口模间隙对吹塑薄膜的影响不同。窄(即小间隙)口模得到的LLDPE薄膜的雾度和横、纵向撕裂强度均优于宽口模(即大间隙),因此,窄口模适合生产LLDPE吹塑薄膜;宽口模得到的LDPE薄膜的雾度、透光率及撕裂强度在适当的条件下优于窄口模,因此,宽口模适合生产LDPE吹塑薄膜。     

辐照交联对PE-HD薄膜结构和性能的影响

制备了辐照改性的高密度聚乙烯(PE-HD)薄膜,并对薄膜的结构和性能进行了分析。结果表明,随着辐照剂量的增加,薄膜的拉伸强度、耐撕裂强度得到提高,而薄膜的韧性降低太大。当辐照的剂量由1Mrad提高到6Mrad时,薄膜的纵向拉伸强度由20.5MPa提高到了23.2MPa,横向拉伸强度由18.1MPa提高到了19.5MPa,而纵向撕裂强度由11.8mN提高到了17.2mN,横向撕裂强度由8.3mN提高到了9.3mN,可见适度的辐照剂量可提高薄膜的力学性能,同时当辐照的剂量由1Mrad提高到6Mrad时,薄膜的断裂伸长率变化不大,当辐照剂量达到8Mrad时,薄膜的力学性能提高明显,而随着辐照剂量的进一步提高,薄膜的力学性能下降明显,同时凝胶含量增加,分子间的交联程度提高,从薄膜的熔体流动速率测试结果可以看到这种趋势。     

聚合物反应性挤出加工及挤出反应器

介绍了反应性挤出加工以及螺杆挤出反应器的特点,并详述了螺杆挤出反应器所需具备的工艺条件。     

The Effect of Rotational Extrusion on the Structure and Properties of HDPE Pipes

High density polyethylene (HDPE) pipes were prepared using a novel rotational extrusion processing system. The experimental results showed that the hoop stress exerted by either mandrel rotation or die rotation could have the macromolecular chains oriented in hoop direction and alter the crystallization behavior of HDPE during rotational extrusion, resulting in forming transcrystals with larger crystalline size, thicker lamellae, higher Tm. Therefore, the mechanical properties of HDPE pipes were greatly improved in hoop direction, which was attributed to the changes of the crystalline morphology and the molecular orientation under the action of the hoop stress field.     

Corotating Twin-Screw Extrusion Reactive Extrusion-Devolatilization Model and Software

The modular corotating twin-screw extruder is an increasingly widely used polymer processing machine. This paper describes analyses of reactive extrusion and devolatilization in a modular corotating twin-screw extruder. The results of the analyses are intergrated into a comprehensive model and computer software for the modular corotating twin-screw extrusion process.     

反应挤出制备的接枝LLDPE流变性

采用恒速型双毛细管流变仪定量研究了线型低密度聚乙烯(LLDPE)及其反应挤出接枝料的流变行为,研究了接枝改性对反应接枝料熔体的粘弹性、挤出压力振荡及挤出物外观影响。结果表明,反应接枝使LLDPE的平均相对分子质量增加,粘流活化能增大。高速挤出时,LLDPE的挤出压力出现振荡现象,挤出物表观出现鲨鱼皮畸变;相对而言,反应接枝料的挤出过程更加稳定,挤出物表观得到改善。     

反应挤出增容技术制备超韧PBT合金的研究

以EGMA为增容剂,LLDPE为增韧剂,通过反应挤出技术制备了聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）合金,研究了PBT合金的力学性能、热性能和微观形态结构。结果表明：PBT合金具有独特的应力-应变曲线,即没有明显的屈服应力峰。加入EGMA后,PBT的结晶度降低,分散相平均粒径尺寸减小,并且随着EGMA含量的增加,PBT合金的冲击强度显著增加,这是由于EGMA与PBT的端基发生反应生成接枝聚合物,增强了基体PBT与分散相LLDPE的界面黏结力,改善了体系的相容性。     

Chemilumunescence of Isotactic Polypropylene Induced by UV Irradiation

Abstract

The kinetics of the weak Chemilumunescence (CL) and peroxyl radical decay after UV irradiation of isotactic polypropylene (PP) have been studied. The correlation has been found between CL and the reaction of chain termination under the PP post-oxidation at room temperature in air. Kinetics of CL decay, its compliance with kinetics of peroxyl radical decay, relative quantum yield of CL per one act of radical termination and effects of the plasticizer, accelerating both radical termination and CL decay, have been determined. Kinetic features of CL decay indicates the distributions of peroxyl radicals on both rate constants of termination and quantum yields of CL in the acts of the disproportionation of two peroxyl radicals. In terms of these distributions it is possible to describe quantitatively observed kinetics of CL decay under the post oxidation of PP after the UV irradiation in air.