一步法多单体反应挤出PP/PA6增容体系研究

采用一步法将接枝单体马来酸酐(MAH)和苯乙烯(St)、引发剂过氧化二异丙苯(DCP)与聚丙烯(PP)、尼龙6(PA6)、乙烯辛烯共聚物(POE)等混匀后在双螺杆挤出机中就地反应增容，详细地讨论了MAH／St／DCP用量和PA6含量对共混体系拉伸性能和冲击性能的影响；通过扫描电镜(SEM)分析了MAH／St／DCP用量及PA6含量对共混物的亚微形态、相界面的影响；通过红外光谱(FTIR)的结果分析对PP／PA6共混物增容反应机理进行了初步探讨。结果表明：一步法添加MAH／St／DCP引起PP／PA6共混体系发生了酰亚胺化反应，生成了Pp—(St—MAH)—PA6接枝共聚物有很好的增容作用；PA6与基体PP的界面非常模糊，分散相的颗粒也变得均匀细小，约0．5μm，大大改善了两相之间的粘结；从而使得PP／PA6共混体系的力学性能有了较大的提高，PA6质量分数在20％，MAH／St／DCP添加1～4份时效果最佳，缺口冲击强度提高2倍左右，拉伸强度、断裂伸长率、无缺口冲击强度也有明显改善。     

反应增容聚丙烯/废胶粉共混物的研究

按一定的次序将单体二乙烯基苯(DVB)、马来酸酐(MAH)、引发剂过氧化二异丙苯(DCP)与聚丙烯(PP)及废胶粉(WRP)等在高速混合机中混合均匀后.在双螺杆挤出机中就地反应增容制备PP/WRP共混材料,讨论了DVB/MAH/DCP的用量对PP/WRP共混物的拉伸强度、缺口冲击强度以及弯曲强度的影响.通过扫描电镜(SEM)分析了反应增容对PP/WRP共混物界面的影响.结果表明,双单体反应增容能有效抑制PP降解,改善共混物界面相容性.提高共混物的力学性能.当引发剂和双单体的质量分数分别为0.2%和3.0%,DVB/MAH的质量比为3～4时,PP/WRP共混物的综合性能最佳.     

硫化胶粉/PP共混材料的研究

研究了硫化胶粉/PP共混体系的力学性能、流动性能和热变温度等.结果表明,利用硫化胶粉可以明显改善PP的冲击性能,而且胶粉粒径越小,改善的效果越显著,但共混体系的拉伸强度有所下降.胶粉含量在5%-15%时,共混体系的综合性能较好.     

引发剂对于PP/LDPE反应挤出共混改性效果的影响

采用常用的过氧化物引发剂对PP/LDPE体系进行反应增容,制得高熔体黏度的共混物,并研究了引发剂类型和含量对改性效果的影响.反应挤出共混改性过程中体系产生相内、相间交联和PP的降解反应;引发剂的类型决定了共混物中PP的降解和交联反应,采用活性较弱的BPO为引发剂时可以有效的抑制PP的降解,产生有效的交联;引发剂的含量对改性效果的影响也取决于引发剂的类型,采用活性较强的引发剂DCP和双2,5时,随着引发剂含量的增加,改性体系的交联度缓慢增加而MFR显著增大,体系的交联来源于其中的PE组分,当采用BPO为引发剂时,可以有效的引发PP和PE的相内和相间交联,随着引发剂含量的增加,体系的交联度快速增加,MFR显著降低.     

硫化胶粉／PP共混材料的研究

研究了硫化胶粉／PP共混体系的力学性能,流动性能和热变形温度等。结果表明,利用硫化胶粉可以明显改善PP的冲击性能,而且胶粉粒径越小,改善的效果越显著,但共混体系的拉伸强度有所下降。胶粉含量在5％－15％时,共混体系的综合性能较好。     

多功能单体对反应共混PP／PS合金的影响

研究了在聚现烯／聚苯乙烯／过氧化二异丙苯（ＰＰ／ＰＳ／ＤＣＰ）反应挤出共混过程中,不同分子结构的多功能单体添加剂对共混物降解的抑制及增容作用的影响。研究发现,多功能单体所含的双键越是靠近分子末端,分子链越长,结构越简单,增容效果越好;若多功能单体分子中含有一定含量的碳－碳双键,则能很好地抑制降解。     

新型多单体接枝物增容PP/PVC共混体系的研究

自制了多单体接枝物PP g (St co MMA) ,并利用其增容PP/PVC共混体系。讨论了共混物组成、相容剂用量在不同温度、不同压力下对其流变行为的影响。实验结果表明 ,在所研究的温度和压力范围内 ,加入PP g (St co MMA)增容PP/PVC共混体系后 ,共混物熔体呈典型的假塑性流体特性 ,粘流活化能增加 ,非牛顿性有增大的趋势。共混体系的力学性能提高 ,SEM照片证明了多单体接枝物对PP/PVC的增容作用     

硫化胶粉／均聚聚丙烯共混材料的研究

研究了偶联剂、橡胶再生剂S及其用量对共混体系性能的影响。结果表明：只添加偶联剂可以改善共混体系冲击强度和流动性能，但拉伸强度大幅度下降；配合添加橡胶再生剂S可使硫化胶粉脱硫“细化”，进一步提高了共混体系冲击强度，且拉伸强度也有所改善。     

HDPE/硫化胶粉共混材料的研究

研究了HDPE／硫化胶粉共混材料的力学性能和流动性能。结果表明,硫化胶粉与HDPE有良好的混合性能,共混材料的冲击性能化胶粉含量增加而提高,但共混材料的拉伸强度和流动性能有所下降。添加5％的PE－g－MAH进行增容,可使共混材料的力学性能明显提高。     

废旧胶粉/聚丙烯共混物的制备及性能研究

熔融接枝法制得的马来酸酐接枝聚丙烯5076(MAH-g-5076)可改善聚丙烯与废旧胶粉的界面相容性,高熔体质量流动速率聚丙烯MF650Y可改善废旧胶粉/聚丙烯共混物的流动性能,利用双螺杆挤出机挤出制得高性能、易加工的废旧胶粉/聚丙烯共混物,研究MF650Y用量对共混物性能的影响。结果表明:随着MF650Y用量(MF650Y和MAH-g-5076用量共30份)的增大,共混物的拉伸强度先增大后减小,在MF650Y用量为5~10份范围内达到最大值,拉断伸长率呈现震荡减小趋势,熔体质量流动速率增大;随着角频率的增大,共混物的复数粘度(η*)减小,储能模量(G′)和损耗模量趋于增大,当MF650Y用量为5份时,共混物的η*和G′最大;MF650Y用量为10份时有助于保护C=C键及抑制交联反应,此时聚丙烯与废旧胶粉相容性较好,两相界面结合能力较强,共混物无明显孔洞。     

反应性挤出聚丙烯接枝偶联马来酸酯的研究

在过氧化物的存在下,聚丙烯(PP)易于降解,因而进行反应性挤出接枝是很困难的。选用偶联马来酸酯(CMAE)为单体,通过反应性挤出加工使PP分子链接枝上极性官能团,从而防止了PP的降解。其产物接枝率较高,外观光滑、无气泡,具有广泛的应用价值。     

聚乙烯／废轮胎胶粉共混体系力学性能的研究

利用废轮胎胶粉(WTRP)填充改性聚乙烯(PE),研究了 PE/WTRP 共混体系的力学性能。结果表明,采用简单共混方法,加入 WTRP 使共混体系的拉伸强度和缺口冲击强度均明显下降;对 WTRP 表面进行合适程度的活化,添加0.1份(质量份数,下同)过氧化二异丙苯使共混体系界面间形成微交联结构,添加5份增容剂硅烷偶联剂A171接枝高密度聚乙烯对体系进行改性后能明显提高共混体系的力学性能。共混体系的拉伸强度从简单共混物的14.4 MPa 上升至20.7 MPa,缺口冲击强度从14.8 kJ/m~2上升至39.6 kJ/m~2;通过测定胶粉的凝胶含量表征了胶粉的表面相对活化度。     

改性聚丙烯反应挤出可控降解研究

利用反应挤出技术，研究了聚丙烯（PP）、PP及改性剂和无规共聚聚丙烯（PPR）在过氧化物作用下在反应挤出机中进行可控降解的规律。试验发现，产物的熔体流动速率（MFR）随过氧化二异丙苯引发剂（DCP）用量的增加而呈成倍增长趋势；封闭反应挤出机排气口更利于可控降解反应；可控降解产物在满足材料力学性能需要的前提下其外观质感得到了显著提高；加入改性剂EVA（乙烯／醋酸乙烯共聚物）或POE（乙烯／辛烯共聚物）后有利于提高产物的韧性和表观质量；PPR在反应挤出机中表现出与纯PP相同的降解规律，但产物的性能在降解后得到了提高。     

反应挤出法制备含氟改性聚丙烯

接枝过程以线型等规聚丙烯（iPP）为原料,分别采用甲基丙烯酸三氟乙酯（FA-3F）、甲基丙烯酸十二氟庚酯（FA-12F）和甲基丙烯酸十七氟癸酯（FA-17F）为接枝单体,过氧化二异丙苯（DCP）为引发剂,通过反应挤出过程制备含氟改性聚丙烯。结果表明,长链含氟单体在接枝过程中更具优势,这可能与其较高的沸点有关;含氟单体的接枝度随单体加入量和引发剂加入量的增加均呈现出先迅速增加而后增加速度变缓的趋势,接枝效率则呈现明显的先增加后减少的现象;改性后聚丙烯的分子量大幅度下降,其中长链含氟单体在获得较高接枝度的同时尚保持较高的分子量,且其分布略窄。     

PE-HD/废旧胶粉共混材料的研究

通过脱硫、自由基聚合、硫化交联、接枝等反应复原了废旧胶粉的分子链结构,提高了废旧胶粉与高密度聚乙烯（PE-HD）的相容性,制备了高性能PE-HD/废旧胶粉共混材料。结果表明,当加入未经处理的胶粉时,共混材料的拉伸强度和断裂伸长率随着其含量的增加而降低;当加入60 %的经处理后的胶粉、2 %的橡胶催化再生还原剂（PTC-R）、1.2 %的过氧化二异丙苯（DCP）、1 %的硫磺和1 %的促化剂时,共混材料的拉伸强度达到25 MPa,断裂伸长率达到250 %,与加入60 %未处理的胶粉相比,分别提高了350 %和210 %。其中PTC-R的加入可以有效地脱去胶粉中的硫。DCP与硫磺具有很好的协同效应,能更加有效地发挥其交联作用,大幅度提高共混材料的拉伸强度和断裂伸长率。     

废旧三元乙丙橡胶粉改性聚丙烯的性能研究

采用废旧三元乙丙橡胶粉(简称WEPDM)对聚丙烯(PP)进行改性,并研究WEPDM用量对WEPDM/PP复合材料物理性能、熔体流动性、热稳定性以及微观结构的影响.结果表明:加入少量WEPDM可以使PP的综合物理性能提高;WEPDM用量为15份时,与纯PP相比,WEPDM/PP复合材料的拉伸强度、弯曲强度和拉断伸长率均得到提高,冲击强度变化不大;继续增大WEPDM用量可以大幅提高WEPDM/PP复合材料的冲击强度,但会导致拉伸强度和弯曲强度大幅降低.加入WEPDM会使WEPDM/PP复合材料的熔体流动性变差,但可以显著提高热稳定性;WEPDM用量为15～20份时,WEPDM与PP的相容性较好,两相结合较好,没有明显的界面区分.