马来酸酐接枝POE
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聚丙烯(PP)是目前用量最大的通用塑料之一,具有质轻、无毒、电绝缘性能和化学稳定性好、易成型加工等优点,因而广泛应用于各个领域。
但PP也存在低温脆性、机械强度及硬度较低、成型收缩率大等缺点。
聚对苯二甲酸乙二酯(PET)是一种重要的工程塑料,具有较高的拉伸强度、刚度和硬度,良好的耐磨性、耐蠕变性,并且能在较宽的温度范围内保持这种良好的力学性能。
但是由于PET的玻璃化温度和熔点比较高,在通常加工温度下,结晶速度较慢,冲击韧性差,因而阻碍了PET树脂在某些方面的应用。
针对PET和PP的缺点,人们一直致力于对其进行改性。
将两者进行共混,能进一步优化其性能。
PET可提高PP的强度、模量、耐热性、表面硬度;而PP 则能提高PET的加工、冲击、耐环境应力开裂等性能。
PP/PET是典型的热力学不相容体系,所以必须选用合适的增容剂对其进行高效的增容,以提高二者相容性,减小界面张力,增加界面黏结强度,减小分散相相畴尺寸。
用于PP/PET共混体系的增容剂主要有两类:一类是PP接枝共聚物,即PP-g-MAH、PP-g-MI、PP-g-AA、PP-g-GMA以及PP接枝马来酸酐的衍生物等,也有将PP和PET直接反应生成接枝共聚物;另一类是其他接技共聚物,主要有SEBS-g-MAH、LLDPE-g-MAH、SEBS-g-GMA和EPDM-g-GMA 等本实验以PP为主要组分,在PP/PET中添加乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)作为增容剂,旨在改善PP/PET共混合金的界面相容性。
通过SEM观察和力学性能数据分析,判断POE-g-MAH增容效果,通过加工流变性能测试考察共混合金的加工性能。
(1)由于POE-g-MAH对PP/PET共混合金的反应性增容作用,提高了两相间的相互作用,促进了分散相PET粒子的细化,改善了共混合金的相形态结构。
(2) POE-g-MAH的加入,在一定范围内提高了共混合金的拉伸强度。
马来酸酐接枝EPDM、POE改性尼龙的性能研究王庭慰(南京化工大学高分子系,江苏南京210009)摘 要:研究了用马来酸酐接枝EPDM和POE等聚烯烃增韧尼龙的方法,通过改变聚烯烃与尼龙的用量找出较佳的配比范围及实验方案。
从两相界面、橡胶含量、交联度和接枝率等方面讨论了增韧效果的变化原因。
关 键 词:增韧尼龙;马来酸酐;接枝改性中图分类号:TQ32316 文献标识码:B 文章编号:1001Ο9278(2001)09Ο0029Ο03 超韧尼龙,即高抗冲尼龙,具有一般尼龙6或尼龙66的力学强度和耐热性,耐化学药品性,最突出的优点是抗冲击韧性大大地提高,为纯尼龙的几倍乃至几十倍。
低温性能也很突出,甚至在-40℃时其缺口冲击强度也可达到纯尼龙的4-6倍。
高韧性尼龙因保持尼龙树脂固有的特性,抗冲击强度显著提高,应用范围不断扩大。
1976年DuPont公司的超韧尼龙Zytel ST的开发成功,把橡胶组分分散在尼龙中,实现了预期的高抗冲性[1,2]。
本文研究的是聚酰胺/聚烯烃合金,聚酰胺与聚烯烃共混,主要是为了提高聚酰胺在常态和低温下的冲击强度,增加韧性。
然而,聚酰胺带有极性较强的酰胺基团,与非极性的聚烯烃类弹性体共混时,两相之间的相容性较差,相分离现象严重,导致合金冲击强度下降,所以需改进尼龙与聚烯烃增韧剂之间的相容性。
目前常用的方法是将尼龙与马来酸酐接枝改性的弹性体熔融共混挤出[1,2]。
1 实验111 原材料尼龙6,B100,南京立汉化学有限公司;三元乙丙橡胶(EPDM),512,DSM公司;聚丙烯,045-2,金陵石化塑料厂;POE弹性体,辛烯含量915%,熔体流动速率分别为214g/10min和313g/10min;马来酸酐,化学纯,上海试剂三厂;过氧化二异丙苯(DCP),工业品,上海高桥化工厂;交联剂D,自制。
112 实验仪器及设备双螺杆挤出机,SHJ-30,上海化工机械四厂;收稿日期:2001Ο06Ο28注塑机,XS-XY-125,浙江塑料机械厂;冲击实验机,XG J-500,承德材料实验机厂;材料万能实验机,DL Y-6,长春材料实验机厂;熔体流动速率仪,XNR-400A,长春第二实验机厂。
聚烯烃接枝马来酸酐增容增韧尼龙66的研究的开题报告一、选题背景尼龙66(PA66)是一种高性能的工程塑料,具有良好的强度、刚度、耐热性和耐磨性,广泛应用于汽车、航空航天、电子电器、纤维等领域。
然而,PA66也存在一些缺点,如易于吸水、脆化、低冲击强度等。
因此,如何改善PA66的性能一直是研究人员的热点和难点。
聚烯烃接枝马来酸酐(PP-g-MA)是一种具有优异增容增韧效果的改性剂。
近年来,人们开始将PP-g-MA应用于PA66的改性中,并取得了一定的进展,然而相关研究还比较有限。
二、研究目的与意义本研究旨在探究PP-g-MA对PA66进行增容增韧改性的效果以及其物理、力学、热学性质的变化。
通过改变PP-g-MA的添加量和接枝密度等条件,寻找最佳的改性方案。
该研究对于提高PA66的性能,拓展其应用范围,促进聚合物材料的发展具有实际意义和应用价值。
三、研究内容和方法1、研究内容(1) 合成PP-g-MA制备合适的PP-g-MA改性剂,通过改变接枝密度、MA含量等条件探究最优条件。
(2) PA66/PP-g-MA共混物的制备采用溶液共混法制备PA66/PP-g-MA共混物,通过改变PP-g-MA含量探究最优配比。
(3) 组装和制备测试样品将共混物制备成薄膜或样条等形状的测试样品。
(4) 对样品进行材料学测试分别测试改性样品和未改性样品的物理、力学、热学性能,并对其结果进行比较和分析。
2、研究方法(1) 合成PP-g-MA通过物理、化学等方法对PP和MA进行接枝,调整其接枝密度和MA含量。
(2) PA66/PP-g-MA共混物的制备采用溶液共混法制备样品,控制各组分的质量分数和混合过程,得到均匀的混合物。
(3) 组装和制备测试样品将共混物制备成薄膜或样条等形状的测试样品,制备方法包括挤出成型、压片、注塑等方法。
(4) 对样品进行材料学测试采用热重分析、DSC、拉伸测试等方法对样品进行测试。
四、预期结果通过本研究,预计能够得到如下优异的结果:(1) 合成出高效的PP-g-MA改性剂,并探究其最优接枝密度和MA含量等条件。
马来酸酐接枝POE、POE接枝合金相容剂、增韧剂:适用于PA/PE、PA/PP合金,可大大提高合金的韧性。
用于PC、ABS、PET、PBT等及其合金材料的相容剂与增韧剂.推荐使用南京塑泰马来酸酐接枝POE.
马来酸酐接枝POE性能指标:
外观:白色透明颗粒
接枝率:1.0~1.3MA%
熔指:0.6~2.0g/10min(190℃,2.16kg)
马来酸酐接枝POE典型应用:
1、PC/ABS合金相容增韧剂:适用PC的增韧及PC/ABS 合金相容。
2、尼龙增韧剂:用于PA6、PA66增韧、增强增韧、阻燃增韧、增强阻燃增韧等,提高尼龙的抗冲击性、耐寒性、成型加工性、降低吸水率。
3、PP、PE增韧剂:用于PE、PP及其改性材料PA/ PE、PA/PP合金的相容剂与增韧剂。
聚烯烃接枝马来酸酐作为增容剂的应用聚烯烃(PE、PP、EPDM、EPR、EVA等)由于非极性及结晶性,与其他材料,如极性聚合物、无机填料等相容性很差,无法制备有用的共混材料。
加入预先制备或现场形成的增容剂,能使原本不相容的聚合物形成具有任一组分都不具备的独特性质的共混物。
增容剂作为一种表面活性剂,能降低表面张力,提高共混物中分散相和连续相之间的界面粘结力。
为扩大聚烯烃的应用范围和研制更多有价值的新材料,功能化聚烯烃作为增容剂,一直是科研和工业生产中的一个重要领域。
迄今为止,由于廉价、高活性和良好的加工性,马来酸酐接枝聚烯烃(POE-g-MAH)是最重要的功能化聚烯烃。
它在聚合物共混物、聚合物/无机填料、聚合物/有机纤维、复合增强材料和粘结剂等方面都有广泛的应用。
聚烯烃接枝马来酸酐的方法很多,主要有溶液法、熔融法、辐射法和固相法等。
但最重要的方法是熔融法,即所谓的“反应挤出法”。
熔融接枝的机理很复杂,并伴随有严重的副反应,表现为聚乙烯接枝反应的交联,聚丙烯的降解,以及乙丙橡胶中两种副反应的同时出现。
加入一些含N、P、S原子的电子给体化合物,如二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)能抑制这些交联、降解等副反应。
溶融接枝可以在单螺杆挤出机、双螺杆挤出机或Brabender流变仪中进行。
将聚烯烃、MAH单体、引发剂和其他添加剂,在少量分散剂的帮助下均匀混合,然后将混合物加入挤出机料斗中进行熔融挤出。
影响聚烯烃接枝马来酸酐反应的因素很多,主要有引发剂品种和浓度,单体质量浓度,添加剂品种和浓度,反应温度以及反应时间等。
引发剂DCP浓度增加,接枝率相应提高,但DCP用量过多,伴随有交联反应;DCP固定不变时,接枝率随MAH用量的增加而呈上升趋势,但继续增加MAH的用量时对接枝率的影响变小;反应温度低时,DCP 的分解浓度高,但也有利于副反应的发生,因而消耗了自由基,使自由基没有明显提高;熔融反应时间(即挤出机螺杆的转速)对接枝率影响很大。
马来酸酐接枝原理嘿,咱今儿来唠唠马来酸酐接枝原理呀!你说这马来酸酐接枝,就好比是一场奇妙的化学反应大派对!马来酸酐就像是个热情的主人,到处去和其他分子打招呼、套近乎。
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它呀,特别想和其他的聚合物分子交上朋友,于是就想方设法地去接近它们。
这不,马来酸酐就开始施展它的“魔法”啦!它的活性基团就像小手一样,紧紧地抓住那些聚合物分子,然后就和它们融合在一起啦。
这一融合可不得了,就产生了新的物质,也就是接枝后的产物。
你说这神奇不神奇?就好像是原本两个不相关的人,突然之间就建立了深厚的联系。
而且呀,这个接枝的过程还挺讲究时机和条件的呢!温度呀、压力呀、反应时间呀,都得恰到好处,不然这接枝可就不那么顺利咯。
你想想看,如果温度太高了,那不就像把人家热情的主人给烤焦了呀,肯定不行!要是压力不合适,就好像给这场派对施加了不合适的气氛,也搞不好呀!反应时间太短,那主人和客人还没来得及好好交流呢,太长了,又可能会变得无趣。
这马来酸酐接枝后的产物呢,那可就有了新的性能和特点啦!就好像一个人经过了一场特别的经历后,变得更加独特和有魅力了。
它可能会变得更亲水啦,或者更耐磨啦,各种各样的好处就冒出来了。
咱生活中好多东西其实都用到了马来酸酐接枝原理呢!你就说那些高性能的塑料、橡胶啥的,说不定里面就有马来酸酐接枝的功劳。
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马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉的制备工艺及其在粉末涂料中的应用研究马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉的制备工艺及其在粉末涂料中的应用研究随着现代工业的发展,粉末涂料在涂装行业中越来越受到重视,其具有环保、节能、美观等优势,成为人们关注的重点。
而粉末涂料的性能也逐渐得到提高,这主要得益于粉末涂料中添加了多种添加剂,如硬质脂酸钠、硅烷偶联剂等。
其中,马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉作为一种常见的添加剂,在粉末涂料中的应用也越来越广泛。
那么,马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉的制备工艺及其在粉末涂料中的应用研究具体是什么呢?下文将进行详细介绍。
一、马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉的制备工艺1、原料准备:聚乙烯蜡、马来酸酐、间苯二酚二异氰酸酯、氢氧化钾、乙醇等。
2、制备方法:(1)将聚乙烯蜡按质量比例加入间苯二酚二异氰酸酯中,搅拌30min,温度保持在60℃,使其充分溶解。
(2)加入马来酸酐,调节pH值到10以上,继续搅拌1h。
(3)加入10%氢氧化钾溶液,调节pH值到8左右,搅拌1h,再用乙醇溶液洗涤,直至洗涤液pH值为7。
(4)将洗涤后的样品放入真空平板干燥箱中,保持温度在70℃下干燥16h,最终得到马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉。
二、马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉在粉末涂料中的应用研究1、提高涂料的附着性和耐磨性由于马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉具有良好的流动性和附着性,能够加强涂料的附着性和耐磨性,减少涂层的脱落和剥落。
2、增加涂层的硬度和耐高温性能马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉具有优异的耐高温性能和机械强度,可以增加涂层的硬度和耐高温性能,提高涂层的抗氧化性和抗老化性能,保持长期的使用寿命。
3、提高涂料的耐化学性能马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉能够吸收和分散有机和无机颜料粒子,能够降低涂层的气孔率,从而提高涂料的耐化学性能,防止涂层受到腐蚀和侵蚀。
总之,马来酸酐接枝聚乙烯蜡微粉在粉末涂料中的应用研究是必不可少的一个环节,其能够提高涂料的性能和质量,从而增强了涂装行业的竞争力和应用价值。
综合实验训练报告姓名:学院:班级:学号:酸碱滴定法测定马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中酸酐含量摘要:马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物是应用尼龙产品中的一种高效增韧剂,通过化学反应的手段在聚乙烯分子链上接技数个马来酸酐分子,使产品既具有聚乙烯的良好加工性和其它优异性能,又具有马来酸酐极性分子的可再反应性和强极性,利于作为偶联剂和再反应改性剂使用,在塑料领域具有广泛的用途。
本实验利用酸碱滴定法测定接枝物的接枝率来确定接枝效果,该方法具有操作简单,投资少的优点。
关键词:尼龙66,马来酸酐,乙烯-辛烯共聚物,接枝,酸碱滴定前言尼龙作为一种工程塑料具有良好的物理性能,耐磨、自润滑性好,耐化学药品,对酸碱盐稳定,耐油性和耐溶剂性能也很好,被广泛应用于交通运输、电子电气、机械等行业。
但由于PA尤其是PA66含有极性基团,吸水性较大,易引起弹性模量及强度降低,影响尺寸稳定性”。
同时PA在低温和干燥状态下易脆化、冲击性能差。
因此提高PA在干态及低温下的冲击强度一直是人们关注的课题。
自美国Du Pont公司开发PA以来,国外许多公司相继开发冉韧性PA。
我国于20世纪80年代也开始了超韧PA的开发,其增韧剂多为马来酸酐接枝(乙烯/丙烯/二烯)共聚物(EPDM—g-MAH)和(乙烯/辛烯)共聚物(PoE)”J。
本实验研究POE是否接枝上MAH及其接枝率的测定。
1.实验部分1.1.主要仪器及原料仪器:500ml三口烧瓶,100ml烧杯,玻璃棒,1000ml容量瓶,量筒,冷凝管,温度计,磁力搅拌器,酸碱滴定管,电子天平。
原料:POE,KOH,乙醇,异丙醇,浓HCl,二甲苯,马来酸酐。
1.2.接枝率测定方法(1)滴定法:基于酸碱中和反应,根据滴定结果计算出样品中酸酐含量。
(2)红外分光光度法:作出样品的红外光谱图后,将酸酐的特征峰与POE的内标峰的峰面积比作为酸酐含量多少的量度,这是一种相对方法。
由于酸碱滴定简便,易于操作,所以本实验采用酸碱滴定法测定酸酐接枝率1.3.实验步骤1.3.1.标准液的配置和标定(1)KOH -乙醇标准溶液(0.1mol/L)的配制:称取30 gKOH溶于30mL蒸馏水中,用乙醇稀释至1000 mL,放置24 h,待用。
马来酸酐接枝POE、POE接枝合金相容剂、增韧剂:适用于PA/PE、PA/PP合金,可大大提高合金的韧性。
用于PC、ABS、PET、PBT等及其合金材料的相容剂与增韧剂.推荐使用南京塑泰马来酸酐接枝POE.
马来酸酐接枝POE性能指标:
外观:白色透明颗粒
接枝率:1.0~1.3MA%
熔指:0.6~2.0g/10min(190℃,2.16kg)
马来酸酐接枝POE典型应用:
1、PC/ABS合金相容增韧剂:适用PC的增韧及PC/ABS 合金相容。
2、尼龙增韧剂:用于PA6、PA66增韧、增强增韧、阻燃增韧、增强阻燃增韧等,提高尼龙的抗冲击性、耐寒性、成型加工性、降低吸水率。
3、PP、PE增韧剂:用于PE、PP及其改性材料PA/ PE、PA/PP合金的相容剂与增韧剂。