GMA固相接枝PP的研究

系统地研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯固相接枝聚丙烯的反应工艺。探讨了反就 度、引发剂浓度、单体浓度、反应时间和ＰＰ粒径等因素对接反应的影响。     

纳米CaCO3分散状态对PP/CaCO3复合材料结晶的影响

采用低剪切应力分散混合法制备了PP/CaCO3纳米复合材料(标记为C-1,C-2),研究了纳米粒子分散状态对PP结晶的影响。扫描电镜(SEM)显示CaCO3以纳米尺度均匀分散在C-1中,而在C-2中则局部团聚。示差扫描量热分析(DSC)表明,C-1熔融峰温和结晶度相对纯PP分别提高了4.1℃和6.0%;而C-2的熔融峰温降低4.6℃,结晶度降低9.1%。广角X射线衍射(WAXD)显示C-1和C-2晶型没有变化,C-1晶面衍射强度和微晶尺寸较纯PP明显增大;而C-2衍射峰与纯PP相似,微晶尺寸减小。     

固相接枝PP对PP/GF复合材料力学性能的影响

采用固相接枝的方法对聚丙烯（PP）进行表面改性,提高了其表面极性,增强其与玻纤（GF）之间的界面结合从而改善其与玻纤增强复合材料的力学性能。重点研究了偶联剂的种类、引发剂引发的固相接枝PP及其添加量对玻纤布增强PP复合材料片材的弯曲强度、弯曲模量和层间剪切强度的影响。结果表明,随着接枝PP添加量的增加,层间剪切强度增大,弯曲强度和模量可达到某一最高值。     

超声辐照对PP/EPDM共混物在加工过程中微相结构的影响

研究了超声辐照对聚丙烯／三元乙丙橡胶(PP／EPDM)共混物挤出过程及二次加工中微相结构的影响．结果表明随超声功率的增加EPDM相的比表面积增大，界面作用增强．超声辐照使EPDM在PP中形成的良好的分散效果在经过热压二次成型后仍大部分得以保持．动态流变分析显示超声振动使PP／EPDM共混物的内部结构变得更加均匀．Palierne乳液模型计算结果表明，超声辐照使共混物中两相的界面张力降低，这说明超声辐照使两相间形成了良好的界面结构和牢固的界面作用，有效地阻止了EPDM液滴在共混过程以及随后的热压成型加工过程中的合并．     

原位接枝改性纳米二氧化硅/聚丙烯复合材料Ⅰ:结构表征

以熔融原位接枝的方式, 制得聚丙烯酸丁酯( PBA) 接枝改性纳米SiO₂ / 聚丙烯复合材料, 并利用转矩流变、红外光谱、热重分析、X射线光电子能谱、透射电镜和动态力学分析等技术研究了原位接枝的机理以及相应复合材料的结构。结果表明: 熔融共混过程中PBA 通过化学键的形式接枝到纳米SiO₂ 的表面, 促使其在聚丙烯基体中得到较好的分散, 而且粒子表面的接枝聚合物分子链和基体大分子链相互缠结, 这样的结构加强了纳米粒子和基体间界面相互作用, 将有利于提高复合材料的机械性能。      

超临界CO2环境中聚丙烯固相接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯

对超临界CO2环境中聚丙烯固相接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯反应过程进行了研究。考察了反应时间、CO2的压力、单体用量、引发剂用量以及反应温度对接枝产物接枝率和凝胶率的影响,获得了较优的接枝反应条件。结果表明,与熔融接枝和传统固相接枝过程相比,采用超临界固相接枝过程制得的接枝物具有接枝率高、凝胶率低且降解程度低等优点。同时接枝产物的接枝率和凝胶率除了可通过改变单体用量和引发剂用量进行调节外,还可通过改变CO2的压力进行调节。     

丙烯酸固相接枝PP反应以及结晶行为的研究

采用固相接枝方法,将丙烯酸接枝在聚丙烯上（ＰＰ－ｇ－ＡＡ）,讨论了剂用量、接枝反应温度、时间和接枝剂用量对接枝率的影响。同时,ＰＰ－ｇ－ＡＡ后的结晶性研究表明,ＡＡ主要接枝在ＰＰＧ ,在结晶过程起到结晶成核作用。由Ｘ光衍射和ＤＳＣ方法测得结晶度表明,ＰＰ－ｇ－ＡＡ后,ＡＡ有结晶成核作用,结晶度提高。     

废聚丙烯/滑石粉/三单体固相接枝共聚物复合体系的性能

采用固相接枝法,合成了聚丙烯(PP)与三种单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)、马来酸酐(MAH)、丙烯酸丁酯(BA)的接枝共聚物PP-g-MMA/MAH/BA,将该接枝物应用于废聚丙烯(PP)/滑石粉填充体系,研究接枝物对体系的力学性能、微观形态、热性能等的影响。结果表明,在废PP中加入滑石粉进行填充改性,在一定用量的三单体接枝物作用下,废PP的力学性能及热性能有所改善。     

纳米CaCO3/EPR/PP复合材料性能与结构研究

采用双辊混炼和挤出制样的方法制备了纳米CaCO₃/EPR/PP复合材料。通过PCM、TEM及力学性能测试研究了复合材料的力学性能及EPR和CaCO₃粒子的分散状况。在纳米CaCO₃/EPR/PP复合体系中,纳米CaCO₃粒子的加入,不但使冲击强度显著提高,而且使弯曲弹性模量显著提高。纳米CaCO₃粒子的增韧机理在于纳米CaCO₃粒子的加入使弹性体EPR的分散更加均匀,EPR颗粒的粒径变小,进而与纳米CaCO₃粒子产生协同增韧的作用。      

原位接枝改性纳米二氧化硅/聚丙烯复合材料Ⅱ:性能测试

通过熔融共混过程中原位接枝的方法制得聚丙烯酸丁酯接枝改性纳米二氧化硅/ 聚丙烯(SiO₂-g- PBA/PP) 复合材料, 探讨了材料制备的最佳工艺条件, 研究了复合材料的机械性能、结晶性能、微观形貌以及动态黏弹行为。结果表明, 少量纳米粒子(体积分数≤1.36 %) 的加入即可对PP 起到同时增强增韧的作用, 制备SiO₂-g- PBA/PP 的适宜工艺条件为熔融共混温度180 ℃, 共混时间10 min , 转子转速60 r/ min。对复合材料结晶行为的研究表明, 纳米粒子的成核效应使PP 的结晶速率加快。微观形态观察表明, 纳米粒子与聚合物基体间具有良好的界面结合, 这一点从对材料动态黏弹行为的研究中得到进一步证明, 从而阐明了纳米粒子增韧增强聚合物的机理。     

纳米CaCO3改性HDPE复合材料的性能研究

利用熔融共混法制备HDPE/纳米CaCO3复合材料,研究了纳米CaCO3含量对HDPE基体性能的影响。实验结果表明:加入纳米CaCO3后,HDPE基体的力学性能得到提高。其中,随着纳米CaCO3含量增加,复合材料拉伸强度提高,冲击强度、断裂伸长率有所下降。当加入含量为4%时复合材料具有较好的综合力学性能。此后随着纳米Ca-CO3含量的继续增加复合材料性能降低。同时加入纳米CaCO3后,复合材料的结晶起始温度提高,结晶峰变窄,熔融热晗增大,结晶度提高。     

丙烯酸酯接枝改性聚氨酯乳液的结构与性能

采用原位接枝聚合方法制备丙烯酸酯接枝改性聚氨酯乳液 ,通过电镜、差示扫描量热 (DSC)、热重分析 (TG)、耐水、耐溶剂性测定等研究了接枝改性聚氨酯乳液的结构与性能 ,证实丙烯酸酯在聚氨酯分子链上接枝。接枝共聚物的热稳定性、耐水耐溶剂性优于商品聚氨酯     

PP/PMMA接枝剑麻纤维复合材料的结构和性能

用注塑成型方法制备了PP／PMMA接枝剑麻纤维（SF）复合材料，研究了它的热性能、晶态结构、微观结构和力学性能。结果表明PMMA表面接枝的SF增强了PP与SF之间的作用力，改善了PP／SF的热稳定性，降低了PP相的熔点，同时SF的加入诱导了β－晶型PP的生成，提高了PP相的结晶度，降低了无定型PP的玻璃化转变温度。PMMA接枝的SF提高了PP的模量，对PP有明显的增韧效果。     

PP固相接枝物增容PP/PA6共混物的界面相互作用和力学性能

研究了PP固相接枝混合三单体（gPP)增容PP／PA6共混物的界面相互作用和力学性能，结果表明，该gPP是PP／PA6共混物的有效增容剂，在PP／PA6共混物的所有组成范围内，加入少量的gPP均可达到良好的增容效果，能显著提高共混物的力学性能，固相接枝物对PP／PA6共混体系的增容效果与固相接枝物用量及制备固相接枝物时第三单体的用量相关，通过Molau实验，傅里叶红外谱换光谱测试，抽提实验等证实；gPP的加入使得PP／PA6共混物在共混过程中就地形成了两相之间的增容剂PP－gPA6，增强了两相界面间的相互作用，gPP用量越大，PP－g-PA6的生成量越大，两相间的界面相互作用越强     

壳/核结构复合分散相对PP/硅灰石/EPDM体系力学性能的影响

应用共混填充制备了ＰＰ／硅灰石／ＥＰＤＭ三元复合物。通过设计界面、控制组分和优化共混工艺得到以ＥＰＤＭ为壳、硅灰石为核的复合分散相。本复合材料具有均衡的力学性能，超高韧性和较好的刚度。文中研究了复合物组分和形态结构对其模量Ｅｃ３、屈服强度σｙｃ３、断裂强度σｂｃ３等力学性能的影响。用理论模型对其进行了分析拟合，与实验数据很好符合。结果表明，复合分散相壳层厚度对Ｅｃ３变化起到决定性的影响，复合体系表观界面粘结性能对σｙｃ３、σｂｃ３变化起到决定性的影响。     

大分子相容剂改性纳米CaCO3 / PP复合材料的非等温结晶行为

熔融混炼制备了4 种大分子相容剂改性的纳米CaCO₃ / PP 复合材料, 用DSC 和WXRD 研究了复合材料中PP 的结晶与熔融行为。结果表明, 纳米CaCO₃对PP 结晶存在异相成核作用, 并诱导PP 形成β晶。相容剂丙烯酸接枝聚丙烯( PP-g-AA) 和马来酸酐接枝聚丙烯( PP-g-MA) 也存在异相成核作用, 提高PP 结晶温度。PP-g-AA、PP-g-MA 和马来酸酐接枝乙烯2辛烯共聚物(POE-g-MA) 与纳米CaCO₃存在异相成核协同作用, 进一步提高PP 的结晶和熔融温度, PP-g-MA 和POE-g-MA 还促使纳米CaCO₃诱导PP 生成β晶。但马来酸酐接枝乙烯2醋酸乙烯酯共聚物( EVA-g-MA) 则阻碍纳米CaCO₃对PP 的异相成核作用。实验结果表明纳米CaCO₃ / PP 复合材料中PP 结晶的异相成核作用与纳米CaCO₃ / PP 界面的相互作用有关, 而纳米CaCO₃ / PP 界面的相互作用与相容剂的结构有关。      

甲基丙烯酸甲酯固相接枝蔗渣对聚乙烯醇/淀粉共混物结构与性能的影响

首次采用固相接枝法将甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝到碱处理后的甘蔗渣(SCB)表面,得到接枝改性蔗渣SCB-gMMA,通过红外光谱、核磁共振和扫描电镜表征了SCB-g-MMA的结构,表明MMA已经成功接枝到SCB上。将SCB-gMMA作为改性剂加入到聚乙烯醇(PVA)/淀粉复合材料基体中,扫描电镜测试表明在SCB-g-MMA存在的情况下,复合材料的界面模糊,相容性较好。SCB-g-MMA的用量对其在PVA/淀粉基体中的分散产生了一定的影响,当用量为10phr时,SCB-g-MMA出现团聚现象。拉伸强度和断裂伸长率在SCB-g-MMA含量为7 phr时达到最大,相比于PVA/淀粉基体分别提升了153.1%和277.5%。     

EPDM/PA复合材料原位生成微纤的考察

研究了三元乙丙橡胶/尼龙(EPDM/PA)体系原位生成微纤。以三元共聚尼龙替代部分炭黑,采用特殊工艺原位生成微纤,取得了良好的补强效果,与补强之前相比,121 ℃高温撕裂强度,常温撕裂强度及拉伸强度有大幅度提高,SEM照片显示,采用特殊工艺处理,可使分散相颗粒成纤,微纤在与硫化压力方向垂直的平面内无规取向。力学性能测试表明,取向的微纤复合材料(沿微纤纵向的扯断伸长率大于沿横向的扯断伸长率,这一规律)不同于取向的短纤维复合材料的规律,并对这一反常规律作出解释。      

具有核壳结构的纳米CaCO3@SiO2的制备与表征

采用简单的溶胶-沉淀法制备了具有核壳结构的纳米CaCO3@SiO2复合产物。用X-射线衍射、电子扫描显微镜、X-射线能谱以及耐酸性测试等方法对粒子的包覆效果、化学组成等做了分析和表征。结果表明,用硬脂酸改性后的碳酸钙比较容易包覆无机的SiO2,SiO2在CaCO3表面包覆后形成了CaCO3为核,SiO2为壳的核壳结构。     

原位形成FPP偶联Al(OH)3/PP复合材料的结构与性能

用熔融挤出一步法制备了原位形成官能团化聚丙烯（FPP）偶联Al(OH)3/PP复合材料，研究了原位形成FPP对Al(OH)3/PP复合材料的结晶与熔融行为，熔融指数，热降解行为，阻燃性能，力学性能和断裂形态等的影响。原位形成FPP使Al(OH)3/PP的结晶温度和熔点降低，熔融指数，拉伸和弯曲强度提高。但对热降解行为和氧指数影响不大。