学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

反应增容聚合物合金的制备及增容作用机理的研究

作　者: 张师军
导　师: 余鼎声
学　校: 北京化工大学
专　业: 高分子材料
关键词: 反应型增容剂增容机理活性基团相界面作用松弛转变活化能
分类号: TB333
类　型: 博士论文
年　份: 1999年
下　载: 323次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文主要研究了反应型增容剂对聚合物合金体系的反应增容作用及作用机理。研究了三种反应型聚合物的制备方法，它们是PP-g-GMA，LLDPE-g-GMA，SEBS-g-MAH，探讨引发剂、活化单体浓度，反应停留时间等影响因素对它们接枝率和物理性能的影响。在理论探讨的基础上，给出了制备这些反应型增容剂的良好条件。用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)和动态力学分析仪(DMA)证实了SEBS-g-MAH对PPO／PA66和PP-g-GMA对PA66／PP的反应增容作用，并得到了它们反应的产物PA66-g-MAH-g-SEBS和PA66-g-GMA-g-PP的红外光谱图和玻璃化转变温度Tg；用差示扫描量热仪(DSC)和X-射线衍射仪研究了反应型增容剂对PA66结晶度和晶体结构的影响，研究PP-g-GMA和LLDPE-g-GMA对PET／PP和PET／PE合金的反应增容作用；用DSC研究了它们对PET结晶度和结晶速度的影响。结果表明：PP-g-GMA和PE-g-GMA对PET均有提高结晶度和加快结晶速度的作用，并用X-射线衍射仪研究了由于引入反应型增容剂而引起晶面间距的变化。用扫描电子显微镜观察了反应型增容剂加入到PPO／PA66，PET／PO，PA66／PO合金体系中引起的微观结构的变化，研究发现它们的引入可有效地提高两相相界面之间的相互作用力，使得分散相以较小的粒径分散在连续相之中，相间过渡层变厚，聚合物的强度、刚性、韧性和耐热性均得到明显地提高。用DSC和DMA测定了聚合物合金的玻璃化转变温度和次级转变温度。研究结果表明：反应型增容剂的加入将使得有较低Tg聚合物的Tg向高温方向移动，有较高Tg聚合物的Tg向低温方向移动，即聚合物之间的各级转变互相靠近。用不同频率下测得的Tg或β转变温度计算出聚合物的松弛转变活化能，发现反应型增容剂的加入可以使得聚合物的松弛转变活化能降低。

全文目录

第一章前言  10-27
  1.1 高分子合金的概念及发展历史  10-12
  1.2 高分子合金的研究现状  12-19
    1.2.1 非反应型增容剂的种类和作用机理  12-17
    1.2.2 反应型增容剂的种类和反应机理  17-19
  1.3 几类重要的反应性高分子的应用  19-25
    1.3.1 马来酸酐化的高分子的应用  19-22
      1.3.1.1 MAH化的PE应用进展  19
      1.3.1.2 MAH化的PP应用进展  19-21
      1.3.1.3 MAH化的EPDM应用进展  21-22
    1.3.2 甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝高分子的应用  22-24
    1.3.3 其它官能团接枝高分子的应用  24-25
  1.4 前人的工作有待改进之处及本文主要研究目标  25-27
    1.4.1 前人的工作有待改进之处  25-26
    1.4.2 本文主要研究目标  26-27
第二章实验方法  27-36
  2.1 主要原材料  27
  2.2 主要设备  27-28
  2.3 试验方法及手段  28-36
    2.3.1 双螺杆挤出机的使用  28-29
    2.3.2 注射机的使用  29
    2.3.3 力学性能及热变形温度的测定  29-30
    2.3.4 PE-g-GMA,PP-g-GMA和SEBS-g-MAH接枝率的测定  30-31
    2.3.5 聚合物合金流动性的表征  31
    2.3.6 材料熔点,玻璃化温度、结晶度等表征  31-32
    2.3.7 动态力学性能的测定  32
    2.3.8 聚合物合金微观结构的观察  32-33
    2.3.9 材料疲劳性能的表征  33
    2.3.10 X-射线衍射谱图的测定  33-36
第三章反应性聚合物的制备  36-43
  3.1 PP-g-GMA的制备  37-41
    3.1.1 引发剂对PP-g-GMA接枝率的影响  37-38
    3.1.2 GMA的浓度对PP-g-GMA接枝率的影响  38
    3.1.3 反应停留时间对PP-g-GMA接枝率的影响  38-41
  3.2 LLDPE-g-GMA的制备  41
  3.3 SEBS-g-GMA的制备  41-42
  3.4 MAH接枝类聚合物的制备  42
  3.5 小结  42-43
第四章反应增容聚合物合金体系的研究  43-108
  4.1 PPO／PA66合金的研究  43-66
    4.1.1 PPO／PA66组成与性能的关系  44
    4.1.2 反应型增容剂对PPO／PA66物理性能的影响  44-49
    4.1.3 反应型增容剂对PPO／PA66结晶行为的影响  49-58
    4.1.4 反应型增容剂对PPO／PA66合金玻璃化转变温度的影响  58-63
    4.1.5 反应型增容剂对PPO／PA66流变性能的影响  63-65
    4.1.6 反应型增容剂对PPO／PA66疲劳性能的影响  65
    4.1.7 小结  65-66
  4.2 反应型增容剂对PET性能的影响  66-90
    4.2.1 LLDPE-g-GMA对PET性能的影响  67-78
      4.2.1.1 LLDPE-g-GMA对PET／PE合金物理性能影响  67-70
      4.2.1.2 LLDPE-g-GMA对PET结晶行为的研究  70-78
    4.2.2 PP-g-GMA对PET性能的影响  78-89
      4.2.2.1 PP-g-GMA对PET／PP合金体系物理性能的影响  79-83
      4.2.2.2 PP-g-GMA对PET结晶行为的研究  83-89
    4.2.3 小结  89-90
  4.3 反应型增容剂在PA66／PE和PA66／PP合金中作用的研究  90-108
    4.3.1 LLDPE-g-GMA在PA66／PE合金增容作用的研究  90-98
      4.3.1.1 LLDPE-g-GMA对PA66／PE合金体系微观结构及性能的影响  90-92
      4.3.1.2 LLDPE-g-GMA对PA66／PE合金结晶行为的影响  92-96
      4.3.1.3 LLDPE-g-GMA对PA66／PE合金体系玻璃化转变温度的影响  96-98
    4.3.2 PP-g-GMA在PA66／PP合金反应增容作用的研究  98-107
      4.3.2.1 PP-g-GMA对PA66／PP合金体系相界面层的影响  98
      4.3.2.2 PP-g-GMA对PA66／PP合金体系力学性能的影响  98-99
      4.3.2.3 PP-g-GMA对PA66／PP合金体系结晶行为的影响  99-104
      4.3.2.4 PP-g-GMA对PA66／PP合金体系的玻璃化转变温度的影响  104-107
    4.3.3 小结  107-108
第五章反应型增容剂在聚合物合金体系中作用机理研究  108-120
  5.1 反应型增容剂对聚合物合金反应增容作用的证实  108-110
    5.1.1 FTIR对PPO／PA66反应增容作用的证实  108-109
    5.1.2 DMA谱图对PA66／PP反应增容作用的证实  109
    5.1.3 FTIR对PA66／PP／PP-g—GMA反应增容作用的证实  109-110
  5.2 反应型增容剂对聚合物合金动态力学行为影响的研究  110-119
    5.2.1 SEBS-g-MAH对PPO／PA66玻璃化转变活化能的影响  111-114
    5.2.2 PO-g-GMA对PET／PO玻璃化转变活化能的影响  114-118
    5.2.3 PO-g-GMA对PA66／PO玻璃化转变活化能的影响  118-119
  5.3 小结  119-120
第六章结论  120-122
参考文献  122-126
攻读博士期间完成的论文及科研项目  126-128
致谢  128

反应增容聚合物合金的制备及增容作用机理的研究

内容摘要

全文目录

相似论文