二种双邻位甲基取代的聚芳醚酮类树脂的合成与性能

合成二种双邻位甲基取代的聚芳醚酮类聚合物,聚芳醚酮醚酮酮(DM-PEKEKK)和聚芳醚酮酮醚酮酮(DM-PEKKEKK),用FT-IR、1H NMR、DSC、WAXD、TG等技术对其进行表征,研究表明:较之于未取代的PEKEKK和PEKKEKK玻璃化转变温度和溶解性能大幅度提高,热分解温度有所下降,但均在450℃以上.     

热塑性淀粉增韧改性聚酰胺6的研究

将甘油增塑玉米淀粉制得的热塑性淀粉（TPS）与聚酰胺6（PA6）进行熔融共混,制备PA6/TPS共混物,研究不同含量的甘油和TPS对PA6/TPS共混物性能的影响,并探讨TPS增韧PA6的机理。采用万能试验机、溶体流动速率仪和扫描电子显微镜对改性PA6进行表征。结果表明,加入TPS后,共混物的冲击强度和拉伸模量有所提高,而拉伸强度和熔体流动速率略有下降,表明TPS对PA6起到了有机刚性粒子增韧的作用;TPS对PA6的增韧机理主要是界面脱黏、空化作用;甘油含量对TPS改性PA6的韧性影响显著,甘油含量为25 %的TPS添加量为25 %时,其增韧效果最好,冲击强度比PA6提高了63 %。     

聚酰胺6/双向经编玻璃纤维复合材料的制备及其界面改性研究

采用3?氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）和甲苯二异氰酸酯（TDI）对双向经编玻璃纤维（BWKGF）进行表面改性处理,制备KH550改性BWKGF（k?BWKGF）和TDI改性BWKGF（t?BWKGF）,并采用热塑性树脂传递模塑成型（T?RTM）工艺制备了聚酰胺6（PA6）/BWKGF、PA6/k?BWKGF和PA6/t?BWKGF复合材料;通过红外光谱仪（FTIR）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）和万能试验机对改性前后BWKGF结构、复合材料的微观形貌及力学性能进行了表征。结果表明,k?BWKGF和t?BWKGF表面接枝了活性基团;改性处理增大了BWKGF表面的粗糙度,改善了其和PA6间的界面结合效果;改性处理提升了复合材料的力学性能,PA6/t?BWKGF和PA6/k?BWKGF的拉伸强度分别达到了130 MPa和140 MPa,比PA6/BWKGF分别提高了44.5 %和55.5 %。     

反应挤出制备HDPE／PA6／MMT复合材料研究

通过反应挤出制备了高密度聚乙烯／聚酰胺6／蒙脱土（HDPE／PA6／MMT）复合材料,研究了MMT在HDPE／PA6共混物中的分散和分布情况,及其对共混物相态结构的影响。从XRD和TEM的结果中可以看出,有机化蒙脱土（OMMT）选择性地分布在PA6相内以及两相的界面上,钠基蒙脱土（Na＋MMT）则主要分布在PA6相内;大部分OMMT得到较好的剥离或插层,而Na＋MMT出现明显的团聚。FE—SEM分析结果表明,增大MMT的含量会导致PA6的相态尺寸变大,粒径分布变宽。流变分析结果表明,由于OMMT部分分布于两相界面处,从而增强了界面结合,对共混物起到了增容作用。     

三聚氰胺氰尿酸盐/氧化锑/石墨烯复合阻燃玻璃纤维增强聚酰胺6复合材料

研究了阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐（MCA）/氧化锑（Sb2O3）和石墨烯（GP）对玻璃纤维（GF）增强聚酰胺6（PA6）复合材料性能的影响。结果表明,MCA/Sb2O3（质量比为70/30）的加入改善了PA6和GF的相容性,与不添加阻燃剂的PA6/GF相比,当MCA/Sb2O3含量为30份时,复合材料的强度、刚性和阻燃性能显著提高;GP的加入对PA6/GF的力学性能影响不大,但阻燃性能明显提高,当GP的含量为0.3份时,复合材料的极限氧指数达到30.1 %,阻燃等级达到UL 94 V-0级;GP在PA6/GF的燃烧过程中具有促进炭化和发泡双重作用。     

聚芳醚砜醚酮酰亚胺树脂的合成与表征

以N,N-′(4,4′-二苯醚)二偏苯三甲酰亚胺酰氯和4,4′-二苯氧基二苯砜、4,4′-二(2-甲基苯氧基)二苯砜、4,4′-二(2,6-二甲基苯氧基)二苯砜为单体,采用低温溶液亲电共缩聚,合成了聚芳醚砜醚酮酰亚胺树脂(PESEKI)s。用傅里叶红外(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)对其结构进行了表征,差示扫描热分析(DSC)、热分析(TGA)、X广角射线衍射(WAXD)研究其热转变和形态。研究表明,共聚物有较高的玻璃化转变温度(Tg),较好的耐热稳定性,在N-甲基-2-吡咯烷酮、氯仿、间甲酚和邻氯苯酚等有机溶剂中有较好的溶解性。共聚物具有良好的力学性能,其拉伸强度97.8 MPa~118.8 MPa,弹性模量达1.98 GPa~2.37 GPa,断裂伸长率在7.1%~9.4%之间。     

原位增容对反应挤出制备HDPE/PA6合金的影响

高密度聚乙烯(HDPE)/聚酰胺6(PA 6)合金挤出过程中的原位增容是通过马来酸酐(MAH)接枝HDPE(HDPE-g-MAH)引发己内酰胺(CL)聚合生成PA 6接枝HDPE(HDPE-g-PA 6)来实现的。通过改变HDPE-g-MAH含量,研究HDPE/PA 6合金反应挤出制备过程中,原位增容对合金的单体转化率和性能的影响。通过对合金中接枝物的提取和表征,可以确定在反应挤出过程中原位生成了接枝物HDPE-g-PA 6。通过场发射扫描电子显微镜和流变性能分析可知,随着HDPE-g-MAH含量增加,HDPE/PA 6合金中PA 6的尺寸减小,尺寸分布变窄;增加HDPE-g-MAH含量,原位生成的增容剂HDPE-g-PA 6数量增多,从而增强了界面结合力,改善了合金的相容性。     

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。     

聚芳酰胺酰亚胺的合成与性能

以合成的高纯度偏苯三酸酐酰氯(TMAC)和4,4′-二氨基二苯醚为原料,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,制备聚酰胺酸预聚体,再用醋酐和三乙胺将其亚胺化得到聚酰胺酰亚胺(PAI),考察了聚合反应条件对分子量的影响,用FT-IR1、H-NMR表征了PAI的结构,并采用热失重(TGA)和差动扫描量热分析仪(DSC)对PAI进行热性能研究。     

偏苯三酸酐酰氯的合成

以偏苯三酸酐(TMA),二氯亚砜(SOC l2)为原料,CMA为催化剂,1,2-二氯乙烷(DCE)为溶剂,用减压蒸馏方法制备了偏苯三酸酐酰氯(TMAC)。其中,m(TMA)/m(SOC l2)=1.34;CMA、DCE的质量分别为TMA和SOC l2总质量的0.28%,37.5%;反应温度100℃;反应时间10.5 h。用FTIR对TMAC的结构进行了表征,测定其熔点为66.5~67.5℃,HPLC分析其质量分数≥99%。在同一反应器中可循环进行3次合成操作,TMAC的平均收率≥95%,而TMAC纯度不受影响。溶剂和过量的SOC l2可全部回收直接再次使用,循环反应时CMA补加原用量的1/10。该工艺可操作性强,已进入100 t/a中试实验阶段。