聚苯乙烯与聚烯烃共混物的增容研究进展

聚苯乙烯（PS）作为四大通用塑料之一,在生产和生活中有十分广泛的用途,采用与聚烯烃（PO）共混是最常用来改善其韧性的方法。为了改善PS与PO之间的相容性,必须对PS/PO共混物进行增容改性。在各种增容方法中,添加增容剂是对不相容PS/聚烯烃共混物进行增容改性最常用的方法。本文综述了常见的非反应性增容和反应性增容方法。     

用超临界CO2为溶胀剂制备PE／PS共混物

用超临界CO2（SC－CO2）作为溶剂和溶胀剂，在35℃，9－16MPa的压力范围内将聚苯乙烯（PS）渗入聚乙烯（PE），并在一定的反应条件下使之发生聚合反应，制得聚乙烯／聚苯乙烯（PE／PS）共混物，研究了SC－CO2压力，溶胀时间及单体浓度对产物的影响，用扫描电镜对共混物形态进行了表征，并对其进行了力学性能的测定，结果表明，PS组分均匀地布在PE基体中，共混物的拉伸强度和冲击强度都得到了提高。     

聚苯乙烯增韧的新机理

采用种子乳液聚合法合成了丁苯橡胶接枝聚苯乙烯（SBR－g-PS）共聚物，将其与高抗冲聚苯乙烯（HIPS）共混，研究了共混物的力学性能和微观形态结构。结果发现，SBR－g-PS共聚物能均匀地分散于HIPS基体中，其粒径尺寸约为0．05－0．015μm，HIPS中原有的尺寸为1－4μm的大橡胶子未受破坏，形成了大小两种橡胶粒子共存的结构。共混物的冲击强度和断裂伸长率均较HIPS进一步提高，而屈服强度未表现出明显下降，获得了良好的综合力学性能，这表明大小两种橡胶粒子具有显著的协同增韧作用。提出了HIPS的脆－韧转变模型和聚苯乙烯（PS）增韧的新机理，即HIPS中的大橡胶颗粒引发了大量的银纹，使相邻银纹间的“基体层”变得很薄，分散于HIPS基体中的SSBR－g-PS橡胶小粒子促进了这些很薄的基体层发生屈服形变，从而吸收了大量的断裂应变能，有效地实现了对HIPS的进一步增韧。     

蚀刻法在等规聚丙烯与低密度聚乙烯共混物形态研究中的应用

等规聚丙烯与低密度聚乙烯共混物(IPP/LDPE)的性能与形态结构有密切的关系.为了更细致地了解共混物中IPP与LDPE之间的相互作用,在偏光显微镜研究的基础上,我们探索采用铬酸—硫酸混合液为蚀刻剂进行共混物的蚀刻,用扫描电子显微镜(SEM)研究其形态.对纯IPP及LDPE的蚀刻,文献中均有报道.由于两者结构及化学性质均很相似,因而在用蚀刻法研究两者共混物的形态时,在电子显微镜中较难区别它们.我们通过一系列试验,确定了适用于该共混物的蚀刻条件,从而可以观察到共混物中的相分布及相间相互作用状态,取得了较满意的结果.本文着重讨论蚀刻方法,IPP 及LDPE 的特征蚀刻花样以及如何在共混物中区别它     

mLLDPE/LDPE共混物相结构的研究

采用SAXS方法研究了不同配比的茂金属催化聚乙烯（mLLDPE）/低密度聚乙烯（LDPE）共混物的界面层厚度σ_b、Porod指数α、分散相尺寸a_c值、积分不变量Q值等相结构参数。研究结果表明,共混物中两相具有部分相容性,分散相以片状存在;当共混质量比为80/20和20/80时,显示良好的混合均匀性。     

茂金属聚乙烯/高压聚乙烯共混物的结晶行为和力学性能

研究了不同比例共混的茂金属聚乙烯(MPE)和高压聚乙烯(LDPE)样品的结晶行为、结晶形态和力学性能,讨论了共混物组成、升降温速率对样品结晶行为、形态和力学性能的影响,为MPE的加工提供了理论依据.加入少量LDPE,MPE材料的结晶速率、结晶度有所降低,抗张强度、抗撕裂强度降低,但程度均较小.因此加工MPE时,混入少量LDPE,既能改善材料的加工性能,又能保持材料优良的力学性能.     

CPE／P（AA-HEMA）吸水膨胀弹性体力学性能的研究

采用机械共混将氯化聚乙烯（CPE）与自制的吸水树脂丙烯酸-甲基丙烯酸-β羟乙酯共聚物[P（AA-HEMA）]共混,并讨论了吸水树脂以及增容剂对共混试样的力学性能的影响,研究表明简单共混时随吸水树脂量增大,共混试样的力学性能降低,CPE-g-HEMA的加入改善了试样的力学性能;但当其用量过饱和后,共混体系的反而力学性能下降,以加入3phr的CPE-g-HEMA的增容效果最为明显。     

用超临界CO_2为溶胀剂制备PE/PS共混物

用超临界 CO2 (SC- CO2 )作为溶剂和溶胀剂 ,在 35℃ ,9～ 1 6MPa的压力范围内将聚苯乙烯(PS)渗入聚乙烯 (PE) ,并在一定的反应条件下使之发生聚合反应 ,制得聚乙烯 /聚苯乙烯 (PE/PS)共混物。研究了 SC- CO2 压力、溶胀时间及单体浓度对产物的影响。用扫描电镜对共混物的形态进行了表征 ,并对其进行了力学性能的测定。结果表明 ,PS组分均匀地分布在 PE基体中 ,共混物的拉伸强度和冲击强度都得到了提高。     

聚碳酸酯/热塑性聚氨酯共混体系工艺设计及性能表征

用不同配比的聚碳酸酯(PC)和热塑性聚氨酯(TPU)以及增容剂丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的聚合物体系进行熔融共混制备共混物,用差示扫描量热仪、扫描电镜等测试观察共混物的形貌及结构,并测试了不同共混体系所制备共混物的力学性能。实验结果表明,加入少量TPU可以改善了PC的韧性,ABS增容剂作为第三组分的加入,能明显改善PC和TPU的相容性。     

聚氯乙烯／三元共聚尼龙共混物的形态结构

采用乙烯-丙烯酸正丁酯-一氧化碳共聚物（EnABCO）及马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸正丁酯-一氧化碳共聚物（EnABCO-g-MAH)两种增容剂对聚氯乙烯（PVC）/三元共聚尼龙（NT）共混物进行增容,得到了一类新型的PVC/NT共混物,用SEM,DMTA、DSC对共混物的形态结构,结晶情况进行了表征;对增容剂的增容机理和增容效果进行了探索与评价;结果表明：增容和未增容PVC/NT共混物都是典型的的两相体系;PVC/NT质量比在75/25～25/75的范围内NT均为连续相;共混物中EnABCO比EnABCO-g-MAH对PVC有更强的增塑作用,共混物有冷结晶现象,EnABCO增容共混物中的NT结晶能力比较弱。     

聚氯醚合金体系力学性能与亚微相态的研究

采用共混的方法制备了聚氯醚/氯丁胶、聚氯醚/尼龙6、聚氯醚/氯化聚乙烯、聚氯醚/聚甲醛等合金, 并对各种合金体系的力学性能和亚微相态进行了研究。结果表明, 用氯化聚乙烯改性的聚氯醚其韧性大幅度提高, 缺口冲击强度增加30多倍, 从而确定了开发超韧聚氯醚合金的较好途径。     

木粉/HDPE复合材料的力学性能与流动性能

用木粉与高密度聚乙烯(HDPE)复合制备了能代替木材的复合材料。考察了木粉含量、粒度、界面相容剂用量对复合材料力学性能、流动性的影响。结果表明,复合材料的弯曲强度随木粉含量的增加而提高,冲击强度随木粉含量的增加而下降;弯曲强度随木粉粒度减小显著降低,而冲击强度先有所升高而后降低;界面相容剂能有效改善材料的性能,其较佳用量约为5%(质量分数).     

增容剂CPE—g—AS对HDPE／AS共混本系性能的影响

研究了氯化聚乙烯与苯乙烯、丙烯腈的接枝共聚物（ＣＰＥ－ｇ－ＡＳ）对高密度聚乙烯／苯乙稀－丙烯腈聚物（ＨＤＰＥ／ＡＳ）共混体系热性能、力学性能及形态的影响,差示扫描热量法（ＤＳＣ）测度表明采用ＣＰＥ－ｇ－ＡＳ作为ＨＤＰＥ／ＡＳ共混体系的增容剂增加了两相间的相互作用力,扫描电镜ＳＥＭ照片显示分散相的粒子尺寸明显减少,ＣＰＥ－ｇ－ＡＳ有效的提高了共混体系的力学性能。     

EVA增容PVC／SBS共混体系的研究

本文通过冲击实验，拉伸实验，动态力学分析及扫描电镜的观察，研究了ＥＶＡ增容的ＰＶＣ／ＳＢＳ共混体系的形态结构的关系。研究结果表明，ＥＶＡ对ＰＶＣ／ＳＢＳ有良好的增容作用，并且与ＳＢＳ一起对ＰＶＣ有协同增韧效果。     

Synthesis and Characterization of Compatibilizer TLCP-b-PC

The compatibilizer ( TLCP-b-PC) of 60PHB/PET thermotropic liquid crystal polymer (TLCP) and polycarbonate (PC) blend system was prepared. The synthesis and characterization of the compatibilizer as well as its effects on the microscopic morphology and the mechanical properties of the TLCP/PC blend system were studied with a series of analysis ways, such as Soxhlet extraction, infrared absorption spectroscopy, electron microscopy, etc. It is shown that the ideal reaction condition for preparing the compatibilizer is: the reaction temperature of 275℃, the reaction time of 20 minutes and without catalyst. And the compatibilizer can improve the compatibility of the blending system of 60PHB/PET and PC.     

SIS及其MAH接枝物改性PS/纳米CaCO3复合材料的力学性能

将苯乙烯与异戊二烯嵌段共聚物(SIS)改性PS/纳米CACO3复合材料,材料冲击强度随着SIS用量的增加而提高。PS/纳米CACO3/SIS(质量百分比为100/5/8)复合材料的缺口和无缺口冲击强度分别由PS的1.61和6.35 KJ/M2提高到2.21和7.59 KJ/M2。熔融接枝马来酸酐MAH后,材料冲击强度进一步提高。MAH接枝率为3.08%的PS/纳米CACO3/SIS-MAH(100/5/6)复合材料的无缺口冲击强度由SIS改性材料的7.69 KJ/M2提高到11.69 KJ/M2。随着SIS及SIS-MAH的用量的增加,复合材料的拉伸强度下降,断裂伸长率明显提高。动态力学性能表明纳米CACO3对PS/SIS具有一定的增强作用。     

固溶处理对7050铝合金强度和断裂韧性的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、常温拉伸、紧凑拉伸等实验手段研究固溶处理对7050铝合金拉伸力学性能和断裂韧性的影响.研究结果表明:单级固溶中,随着固溶温度的升高,粗大第二相逐渐溶解,但再结晶体积分数和亚晶尺寸逐渐增大,导致强度和断裂韧性均先增大后减小;双级固溶后,粗大第二相明显减少,再结晶体积分数和亚晶尺寸较小,强度和断裂韧性均超过单级固溶的最大值;固溶后预析出,虽然再结晶体积分数较低,亚晶尺寸较小,但亚晶界析出大量η相,基体内存在大量粗大第二相,强度和断裂韧性明显下降.     

柠檬酸基聚酯/聚乳酸共混物的力学性能

通过缩聚反应制备一种可生物降解的柠檬酸基聚酯（PEGCA）,采用转矩流变仪将不同反应程度的PEGCA与聚乳酸（PLA）共混,制备出一种可完全生物降解的柠檬酸基聚酯/聚乳酸共混物,考察了共混物的拉伸、冲击和弯曲性能,并采用扫描电子显微镜观察其形貌.结果表明：PEGCA对PLA的增韧效果明显,使得共混物的断裂伸长率可达316%,冲击强度提高了近7倍;在不同的应变速率下,PEGCA/PLA共混物的力学性能不同,增大应变速率,将使共混物的拉伸强度提高,断裂伸长率降低;不同反应程度的PEGCA在PLA基体中的分散性不同,低反应程度的PEGCA的分散性较差,其共混物在较高变形速率下表现出更优异的韧性和延展性.     

驱动响应系统之间的广义同步与相同步

研究了驱动响应混沌系统之间的广义同步和相同步关系。借助辅助系统方法，通过计算系统的平均旋转数，分别研究了驱动响应混沌系统之间达到广义同步和相同步时，广义同步和相同步与耦合强度的关系。结果表明，随着耦合强度的增加，广义同步总是先于相同步发生，即系统间达到广义同步所需的耦合强度小于达到相同步所需的耦合强度，这说明了广义同步弱于相同步，相同步是广义同步的一种。     

Lyocell纤丝及其可生物分解的纳米复合材料研究

可生物分解的纳米复合材料是新一代材料,微米和纳米级纤维素纤丝具有环保性和潜在的低密度及高强度,可用来制造能生物分解的纳米复合材料.为了描述用一种新的机械方法从Lyocell纤维中分离出的纤丝的特性,以及探索这种纤丝能否增强生物分解的聚合物,笔者用偏振光显微镜(PLM)和扫描电子显微镜(SEM)研究了纤丝的几何特性,用宽角X光衍射法(WAXD)分析了其结晶度,纤维的纤丝化程度用水分保持值(WRV)进行了评价;纤丝增强的聚乳酸(PLA)纳米生物复合材料由模压法制备,用拉伸试验来检测其力学强度,采用SEM来观察其断面特性.结果表明:纤丝提高了PLA的弹性模量和拉伸强度,但纤丝和聚合物基质之间的结合强度很弱.