增容作用和动态固化对聚丙烯/环氧树脂共混物形态结构的影响

研究了增容作用和动态固化对聚丙烯(PP)/环氧树脂(EP)共混物形态结构的影响。实验结果表明,PP/EP共混物是不相容共混体系,当环氧树脂含量小于50%时,共混物中环氧树脂以分散相存在,PP为连续相。反之,则共混物的相态发生相反转,即环氧树脂为连续相,PP为分散相。加入马来酸酐接枝聚丙烯(M AH-g-PP)促进环氧树脂与PP的相容性,使得分散相的颗粒明显变小。与PP/EP和PP/M AH-g-PP/EP共混物不同,当环氧树脂含量大于50%时,动态固化PP/EP和PP/M AH-g-PP/EP共混物仍是环氧树脂分散相和PP连续相结构,未出现相反转。对于相同含量环氧树脂的共混物,动态固化PP/M AH-g-PP/EP共混物中环氧树脂分散相尺寸明显小于动态固化PP/EP共混物中环氧树脂分散相尺寸。     

马来酸酐接枝SEBS对尼龙6/SEBS共混物聚集态结构的影响

研究了马来酸酐(MAH)接枝的部分氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)(SEBS-g—MAH)对尼龙6／SEBS的共混物聚集态结构的影响。研究结果表明,SEBS—g—MAH上的MAH侧基和尼龙6的端氨基发生了缩合反应,增加了尼龙6和SEBS的界面相互作用．透射电镜(TEM)的结果表明,当SEBS在尼龙6／SEBS共混物中为分散相时,SEBS-g—MAH使得分散相颗粒尺寸明显减小,两相界面变得模糊．示差扫描量热仪(DSC)的研究结果表明,SEBS-g—MAH的引入对尼龙6／SEBS共混物的熔融峰、结晶峰和结晶度都有明显的影响．因此SEBS-g—MAH与SEBS相比能更有效地与尼龙6相容,在很大程度上改变了尼龙6／SEBS共混体系的聚集态结构。     

HIPS/HDPE共混物的动态黏弹行为与相形态

采用动态流变测试和扫描电子显微镜技术,考察高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/高密度聚乙烯(HDPE)共混物的动态黏弹行为与相形态,对比1%(质量分数,下同)的纳米和微米CaCO_3对HIPS/HDPE(30/70)不相容共混物的增容效果。结果表明:当HDPE小于30%时,HIPS/HDPE共混物在低频区的复数黏度和储存模量均显示出明显的正偏差,而当HDPE大于30%时,则呈现负偏差;前者与HDPE和PB粒子间的相互作用相关,而后者归因于HDPE基体与PS分散相之间较弱的界面相互作用。当HIPS为基体时,HDPE分散相粒子呈现较宽的尺寸分布;而当HDPE为基体时,PS分散相呈现双模尺寸分布,对应于两种不同类型的PS分散相粒子的存在。1%的纳米CaCO_3对HIPS/HDPE(30/70)不相容共混体系起到了一定的增容效果,CaCO_3纳米粒子主要位于HIPS/HDPE相界面以及HDPE连续相内;而微米CaCO_3对该共混体系仅起到了增黏而非增容作用,CaCO_3微米粒子仅位于HDPE连续相内。     

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.     

硅橡胶/丁基橡胶共混体系的相容性研究

采用机械共混法制备了硅橡胶/丁基橡胶共混材料。通过理论分析、红外、动态力学性能、扫描电镜等初步考察了共混体系中硅橡胶和丁基橡胶的相容性。结果表明:硅橡胶/丁基橡胶共混体系属于热力学不相容体系,当丁基橡胶用量为50份时,硅橡胶呈连续相,丁基橡胶为分散相,随丁基橡胶用量的增加,硅橡胶和丁基橡胶呈部分双相连续的状态。     

振动共混对聚丙烯/聚碳酸酯流变性能的影响

在传统转矩流变仪上叠加机械振动制成了振动共混流变仪。实验证明，振动共混降低了70／30聚碳酸酯／聚丙烯共混物的粘度和储存模量，随着制备时的振动振幅和频率的提高，这种效果更加突出。但过大振幅振动中，低剪切与高剪切间的频繁更换，特别是明显的低剪切下相翻转转慢，导致形成了部分不稳定“双连续”相态，这时共混物粘度和模量反而比小振幅振动下制备的共混物的高。一个描述该体系表面张力／液滴半径之比与剪切速率关系的经验表达式较好地分析了流变参数与微观相形态之间的关系，说明了振动促使分散相粒子的破碎和两相的分散，确实影响共混物的相形态。振动共混对聚丙烯／聚碳酸酯流变性能的影响上海交通大学化学化工学院高分子材料研究所，上海　200240振动共混　聚丙烯　聚碳酸酯　流变性能　影响　转矩共混流变仪　相形态在传统转矩流变仪上叠加机械振动制成了振动共混流变仪。实验证明，振动共混降低了70／30聚碳酸酯／聚丙烯共混物的粘度和储存模量，随着制备时的振动振幅和频率的提高，这种效果更加突出。但过大振幅振动中，低剪切与高剪切间的频繁更换，特别是明显的低剪切下相翻转转慢，导致形成了部分不稳定“双连续”相态，这时共混物粘度和模量反而比小振幅振动下制备的共混物的高。一个描述该体系表面张力／液滴半径之比与剪切速率关系的经验表达式较好地分析了流变参数与微观相形态之间的关系，说明了振动促使分散相粒子的破碎和两相的分散，确实影响共混物的相形态。     

超声波对PA6/HDPE共混体系结构和性能的影响

将超声波引入到PA6／HDPE(80／20)共混体系的挤出过程．系统地研究了超声波对共混体系结构和性能的影响．并采用DSC,FT-IR,SEM等多种实验方法研究了共混物的结晶性能、力学性能和形态等。结果表明,超声波的引入提高了共混物的力学性能,且对共混体系的形态以及两组分的结晶性能均有影响。     

SEBS-g-MAH增容PS/PC体系的结构与力学性能

研究了不同配比的聚苯乙烯/聚碳酸酯(PS/PC)共混体系的结构与力学性能及彼此之间的关系,讨论了增容剂氢化苯乙烯-丁二烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)对共混物相容性及力学性能的影响。差示扫描量热分析表明,PS/PC表现出2个玻璃化转变温度(Tg),而PS/PC/SEBS-g-MAH则只有1个Tg。扫描电镜的分析结果表明,PS为连续相,PC为分散相,而且SEBS-g-MAH的加入使PS与PC的界面变得模糊。可见增容剂对共混体系具有明显的增容作用。共混物的冲击强度在PC用量大于30 phr时明显提高,拉伸强度和冲击强度在低PC含量时较纯PS有一定程度的下降,但随PC含量增加又逐渐提高;增容共混物的力学性能比未增容的有较大提高;当PC用量约40 phr时共混物具有最好的综合性能。     

PA6/MBS/PP反应共混体系的相形态和力学性能

通过扫描电镜、热分析、熔体流动速率和力学性能等测试方法研究了马来酸酐(MAH)和苯乙烯(St)多单体熔融接枝VERSIFY2300(V-2300-g-(MAH-co-St))对PA6/MBS/PP共混物的结晶行为、相形态和力学性能的影响。结果表明,在熔融共混过程中,V-2300-g-(MAH-co-St)中的酸酐基团与PA6的端氨基原位生成的接枝共聚物有效降低了共混物的界面张力,接枝物中苯乙烯基团与甲基丙烯酸甲酯(M)-丁二烯(B)-苯乙烯(S)三元共聚物(MBS)作用,有助于提高共混物的相容性。当PA6/MBS/PP共混物加入V-2300-g-(MAH-co-St)质量分数为20%时,共混物分散相的尺寸明显减小,力学性能得到较大提高。     

PBT和PA6共混体系的力学性能和相形态研究

通过熔融法制备了PBT／PA6共混体系。实验结果表明,PBT与PA6的相容性较差,直接共混后其力学性能很差,而加入一种低成本的液体环氧树脂E-54作为PBT／PA6复合体系的相容剂,力学性能明显提高。通过SEM进一步证实,环氧树脂的加入可以降低分散相粒子的大小,改善界面形态,提高共混物的相容性。     

Combined effect of the nature of the filler and the compatibilizer on the weld line properties of filled blends

The mutual effect of the nature of the filler and the compatibilizer on the properties of a ternary blend based on polypropylene (PP) polyamide-6 (PA) and an inorganic phase is investigated. Low aspect ratio irregular shaped CaCO₃ and high aspect ratio plate-like talc are selected as inorganic phases. The effect of different filler levels on the morphology of the weld line region and the region far from the weld line are studied while special attention is paid to both uncompatibilized and compatibilized PPPA blends with maleic anhydride grafted polypropylene (MA-g-PP). It is observed from scanning electron microscopy (SEM) studies that plate-like talc reduces the elongated domain size in the weld line region much more effectively than low aspect ratio CaCO₃ for uncompatibilized filled blends. Although both filler are selectively wetted by the dispersed PA phase, the morphology homogenization in the weld line region is found to be related to the ability of the filler to reduce the elongated domain size by increasing the viscosity of dispersed phase rather than the shape of the filler. The selective wetting of talc particles by the PA phase seems to be beneficial in increasing weld line strength by increasing the viscosity of the PA dispersed phase with respect to filler content much faster than CaCO₃. However, the additional compatibilization effect causes much finer, homogeneous spherical PA/ CaCO₃ domains dispersed within the PP matrix compared to plate-like PA/talc domains, which are highly oriented at the weld line. For that reason, the shape of the filler is of predominant importance to achieve homogeneous morphology in the weld line region. Compared to uncompatibilized filled blends, low aspect ratio irregular shaped CaCO₃ yields better weld line strength with respect to all filler levels. For compatibilized PPPA filled blends, the shape of the filler is of supreme significance in order to achieve better mechanical properties especially where weld line properties are concerned.     

熔体的粘性和弹性对LDPE／PS共混物形态的影响

研究了粘性和弹性对低密度聚乙烯／聚苯乙烯共混物形态的影响。结果表明，不相容聚合物在均匀剪切流动中的分散程度以及分散相的形状与组分的粘度比、相对弹性和体积分数有关。当分散相的粘性和弹性较基相大得多时，随分散相的体积分数增加，球状的液滴形成葡萄串状。若两组分的粘性和弹性相当，在适中的混合比下，分散相产生高度变形。不管组分的粘反比和弹性比大小，若分散相的体积分数非常低，共混物的主要形态皆为分散相的球状液滴分散在基体中。     

PET／HDPE共混物的形态结构及力学性能的研究

利用ＩＲ、ＳＥＭ、ＤＳＣ和力学测试等分析方法，研究了熔融接枝高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ－ｇ－ＭＡ）和界面改性剂（ＩＭ）对ＰＥＴ／ＨＤＰＥ共混物形态结构、界面偶联状况和力学性能的影响。结果在明，ＨＤＰＥ－ｇ－ＭＡ改善了ＰＥＴ与ＨＤＰＥ的相容性，使ＨＤＰＥ较均匀地分散在ＰＥＴ基体中，但并未检测到ＰＥＴ／ＨＤＰＥ－ｇ－ＭＡ界面有化学反应发生。界面改性剂的作用在于，一方面通过提高ＰＥＴ基体的粘度，并接近ＨＤＰＥ相的粘度而使分散相细化；另一方面通过与ＨＤＰＥ－ｇ－ＭＡ和ＰＥＴ的偶联反应而增强了ＰＥＴ／ＨＤＰＥ－ｇ－ＭＡ界面粘结，从而显著地提高了共混物的抗冲击性能。     

超韧尼龙6体系的流变与力学行为EI

马来酸酐接枝聚烯烃类热塑弹性体 (TPEg)对尼龙 6有显著的增韧效果。研究了基体粘度和界面改性剂 (CE-96 )的使用对尼龙 6 / TPEg共混体系缺口冲击强度的影响。在 TPEg分散相粘度大于尼龙 6基体粘度情况下 ,TPEg对高粘度尼龙 6的增韧效果明显好于低粘度尼龙体系。CE- 96的加入通过增大尼龙 6基体粘度和增强界面偶联显著地改善了 TPEg分散质量。在给定的分散相含量下 ,分散相颗粒尺寸的减小更有利于引发基体剪切屈服 。     

用SEM观察PE/PC共混物在拉伸和冲击作用前后的形态

介绍了典型的极不相容共混物（ＥＩＢ）聚乙烯／聚碳酸酯（ＰＥ／ＰＣ）体系的形态受组成的影响,以及共混物在受到拉伸前后,冲击前后的形态。通过扫描电子显微镜（ＳＥＭ）观察发现,组成不仅影响分散相粒子的大小,形状,还决定分散相与连续相的转变,共混物在受到拉应力（拉伸）和剪切应力（冲击）后,前者较多球状粒子变形成为有利于提高拉伸性能的纤维状,后者粒子和基体都发生了能提高抗冲击韧性的塑性变形。     

相容性对PA66/POE共混材料形态、微结构及力学性能的影响

采用SEM、TEM、DSC及材料力学性能实验方法研究了马来酸酐 ( MAH ) 接枝乙烯-辛烯共聚物弹性体 ( POE ) 对PA66/POE共混材料形态、微结构及力学性能的影响。结果表明:热引发官能化POE产物 ( POE-g-MAH ) 可显著改善PA66/POE共混材料的相容性,使材料分散相尺寸减小,分布均匀,且材料缺口冲击强度显著增大。实验发现,PA66/POE-g-MAH共混材料分散相的弹性体颗粒内部存在较多份量的有序结构,材料中的分散相颗粒具有明显促进结晶的作用,此作用引起PA66基体结晶温度增加,结晶度增大,并在分散相质量分数为15% 的脆韧转变条件下,达到极大值。试样熔体的冷却速率越快,则此种促进结晶的作用就越明显。      

苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物对聚苯乙烯/聚乳酸共混物力学性能和流变性能的影响

采用无皂乳液聚合法合成了苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(PSMA)(n(St)∶n(MA)=75∶25),将PSMA与聚苯乙烯(PS)和聚乳酸(PLA)熔融共混制备了PSMA含量不同的PS/PLA共混物(m(PS)∶m(PLA)=1∶4),利用扫描电子显微镜、电子拉力机和转矩流变仪对共混物的相结构、力学性能以及流变行为进行了表征。结果表明,加入少量PSMA即能有效提高PLA与PS的相容性,减小PS/PLA共混物中分散相的相尺寸,提高PLA与PS两相间粘接作用;加入质量分数为0.5%的PSMA时,PS/PLA共混物的力学性能达到最佳;未加PSMA时,PS/PLA共混物在高剪切速率下剪切变稀显著,甚至低于纯PS,加入PSMA后,在高剪切速率下的剪切变稀程度与纯PLA相当。