聚乙烯/聚苯乙烯复合材料的制备及其性能研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:flapme
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
聚苯乙烯(PS)和低密度聚乙烯(LDPE)因其价廉,性能优异,被广泛应用在电器、包装等领域。但LDPE、PS属于典型的不相容体系,无法得到性能优异的LDPE/PS复合材料。因此,制备性能优异且相容性良好的LDPE/PS复合材料逐渐成为研究的热点。基于此,本文采用溶胀悬浮聚合法和熔融共混法制备LDPE/PS复合材料,旨在提高LDPE与PS之间的相容性,从而得到力学性能、发泡性能优异的PE/PS复合材料,同时采用多种表征手段来证明材料结构与性能之间的构效关系。具体研究内容分为以下三个部分:(1)采用溶胀悬浮聚合法制备LDPE/PS复合材料,并对LDPE/PS复合材料进行超临界CO2(SC-CO2)釜式发泡制备发泡材料。研究结果表明,在溶胀温度为40℃,溶胀时间为150 min;聚合温度为90 ℃、引发剂BPO用量为1 wt%、聚合时间为9 h、油水比为1:4时苯乙烯(St)的转化率高达90%。差示扫描量热仪(DSC)和X-射线衍射仪(XRD)结果表明PS的引入并未改变PE的熔点和结晶度,傅立叶变化红外(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表明LDPE/PS复合材料中存在接枝共聚物LDPE-g-PS,且PS主要分布在LDPE基体中,呈现半互穿网络结构,LDPE-g-PS的存在改善了LDPE与PS之间的相容性。在发泡压力2.5 MPa和发泡温度为120 ℃下,LDPE/PS复合材料有良好的发泡能力,发泡LDPE/PS复合材料兼具发泡聚乙烯(EPE)和发泡聚苯乙烯(EPS)优异的性能。(2)选取苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH)以及马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物/改性蒙脱土(SEBS-g-MAH/OMMT)作为LDPE/PS的相容剂,采用熔融共混法制备LDPE/PS复合材料。研究了不同相容剂添加量对LDPE/PS复合材料性能的影响。通过SEM、DSC、XRD、流变仪、冲击试验、拉伸试验等对LDPE/PS复合材料的相形态及其分布、流变性能、力学性能等进行表征与测试。研究结果表明SBS添加量为7wt%时,复合材料的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别为25.25 KJ/m2、10.89 MPa和60.1%,进一步增加SBS的添加量,SBS会聚集成新相而成为增韧剂,影响聚合物的综合性能。以含极性基团的SEBS-g-MAH作为相容剂时,由于其可在共混体系中形成极性网络,从而改善了LDPE/PS的相容性,最终提高了复合材料的力学性能。当SEBS-g-MAH添加量为7 wt%时,复合材料的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率分别较未添加SEBS-g-MAH的提高了550%、64%、400%。而以有机-无机复合(SEBS-g-MAH/OMMT)做为相容剂时,形成的插层聚合物进一步提高了复合材料的相容性。当添加0.3 wt%OMMT时,LDPE/PS/SEBS-g-MAH/OMMT复合材料的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率较LDPE/PS/SEBS-g-MAH复合材料分别提高了22.7%、39.2%、50.7%。(3)利用SC-CO2对LDPE/PS/SEBS-g-MAH(70/30/7)体系进行釜式发泡,制备发泡LDPE/PS/SEBS-g-MAH复合材料。研究了不同超临界CO2浸润时间、发泡温度、发泡压力对发泡行为的影响。研究结果表明,在超临界CO2浸润时间为40 min,发泡温度为113 ℃,发泡压力为3 MPa时,发泡LDPE/PS/SEBS-g-MAH复合材料的泡孔形态较完好,泡孔分布均匀,发泡倍率较适宜,成型制件表面光滑。
其他文献
英语能力的提高必须从入门抓起,而入门的首要环节在于做好初中英语和小学英语的教学衔接。两者衔接的关键是与学生交友、慢节奏启动、重预习复习等,衔接的重要环节是两者对学
<正>《172个被误读的史事真相》通常印象,古代的诗人都挺能喝酒,特别是李白,他在《将进酒》中说"将进酒,杯莫停",杜甫也在《饮中八仙歌》中说"李白一斗诗百篇"。可见李白是很
本文以“道”入手,探索了韩愈“文以载道”的“道”同宋儒之“道”及孔孟之“道”等中国历史上各家之“道”的区别,从中投射出韩愈“文以载道”思想的形成和发展。
利用1960~2003年密云水库流域降水及径流资料,分析年径流量的变化,建立流域降雨径流关系,讨论降雨径流关系的影响因素.分析表明,流域降水和土地利用类型的改变不是径流量减少
挥发性有机化合物(VOCs)是破坏生态环境质量的重要污染物,近年来发现介孔分子筛对VOCs有较好的吸附效果。综述了近年来介孔分子筛在VOCs吸附中的研究进展,详细讨论了VOCs在介
翻译是两国文化交流的桥梁,是了解别国文化的重要保证。没有翻译,就不能实现各种文化间的融合。翻译是一门选择的艺术。由于源语言与译入语之间存在表达习惯,语言文化等方面
<正>为了了解公众对新闻记者使用新媒体规范的认知和期望,笔者在问卷星网站发布问卷开展调查。本次调查期间为5月31日至6月17日,共收到有效问卷310份。被调查者主要分布在广
近年来,乳腺增生发病率上升很快,已成为城市女性主要杀手。一旦患乳腺增生症,除了疼痛、肿块外,患者在情绪上必有烦躁、易怒、恐惧等,生理上有功能下降,如性欲淡漠、月经紊乱、体力
报纸
近年来的研究发现,海藻提取物具有抗菌、抗炎和促进生长等生物学功能,因此被认为是一种新型的抗生素替代品。现将结合海藻提取物在母猪和断奶仔猪饲料中的最新研究进展进行综
顾客公民行为作为重要的顾客利于企业行为,对企业的发展起到了不可忽视的作用。了解顾客公民行为的影响因素,对于企业巩固、促进和管理顾客的这些行为具有重要的指导意义。通