刘晶如
,
樊风成
,
夏阳阳
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.07.012
通过熔融共混制备了不同质量比的高密度聚乙烯(HDPE)/乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共混物,采用旋转流变仪、扫描电镜及电子万能试验机等研究了共混物的动态流变行为、相形态及力学性能.结果表明,HDPE/EVA为不相容共混物,HDPE质量分数较高的共混物界面相互作用高于EVA质量分数较高的共混物,这就导致了HDPE质量分数较高的共混物中分散相尺寸更小.在50/50共混物中发现了明显的共连续相结构.HDPE与EVA共混后降低了HDPE相的熔点,提高了EVA相的熔点,这归因于EVA相对HDPE相的稀释作用以及HDPE相对EVA相的成核作用.当HDPE质量分数较高时,共混物的拉伸强度呈现出正偏差,而对于50/50的共混物以及EVA质量分数较高的共混物则显示出负偏差.断裂伸长率与拉伸强度的变化趋势相同,除了80/20共混物有所例外,这可能是由于该组成下共晶度较高所致.
关键词:
高密度聚乙烯
,
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物
,
共混
,
动态流变行为
,
相形态
,
力学性能
朱梦冰
,
甘泉
,
刘晶如
,
徐之光
,
张洪文
,
俞强
高分子材料科学与工程
考察了二硫代苯甲酸苄酯(BDB)用量对二甲基丙烯酸聚乙二醇酯/甲基丙烯酸聚乙二醇甲基醚酯可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基交联聚合动力学、凝胶行为和交联结构的影响.随BDB用量增加,增长自由基浓度降低,导致聚合速率不断下降.链自由基与休眠链的加成反应进入扩散控制后使得RAFT交联聚合出现自加速,随BDB用量增加自加速推迟.当双键/BDB的物质的量比小于100/1时,凝胶点随BDB用量增加而降低;在高BDB用量下,凝胶点随BDB用量增加而增大.交联密度随BDB用量增加有所增大,交联网络结构更加均匀.
关键词:
可逆加成-断裂链转移自由基聚合
,
双硫酯
,
动力学
,
凝胶行为
,
交联结构
徐晓梅
,
郑晓婷
,
刘晶如
,
俞强
高分子材料科学与工程
将窄相对分子质量分布三臂星形聚苯乙烯与线型聚苯乙烯共混组成支化聚苯乙烯体系,通过共混比例调节支化程度,研究了支链长度及支化程度对支化聚苯乙烯流变行为的影响.研究表明,支化程度对支化PS流变行为的影响与支链长度有关.对于长支链体系(支链的-Mw,branch大于PS临界链缠结相对分子质量(Me)的2倍),由于支链对链缠结具有促进作用,随支化程度增加,分子间作用力增大以及链缠结程度加重的共同作用,导致支化PS的零剪切黏度(η0)增大.对于短支链体系(支链的-Mw,branch小于Me的2倍),由于短支链对于链缠结具有抑制作用,随支化程度增加,支化PS的η0呈先增加后降低的变化趋势.长支链PS体系的非牛顿指数随支化程度增加而下降,呈现更加偏离牛顿流体的 流动行为,其粘流活化能则随支化程度增加略有增大.
关键词:
支化聚苯乙烯
,
流变行为
,
支化程度
,
支链长度
徐晓梅
,
丁雯卉
,
刘晶如
,
俞强
高分子材料科学与工程
将星形支化聚苯乙烯与线型聚苯乙烯共混组成支化体系,使用旋转流变仪测定样品的动态粘弹温度谱和频率谱,研究了支化结构对支化聚苯乙烯粘弹性能的影响.结果表明,支化程度对支化PS粘弹行为的影响与支链长度有关.长支链体系(支链的(M)w.branch大于2Me)中支链对链缠结具有促进作用,随支化程度增加,受相对分子质量和缠结的共同影响,支化PS在玻璃态与橡胶态的储能模量(G')升高,玻璃化转变温度(Tg)、粘流转变温度(Tf)和主链特征松弛时间(rc)明显上升和延长,末端弹性效应增强,并在高频下观察到支链解缠结松弛.短支链体系(支链的Mw.branch小于2Mc)的支链对链缠结有抑制作用,随支化程度增加,支化PS的Tg,Tf和rc升速较慢,末端弹性效应表现不明显,高频下未观察到支链松弛.
关键词:
支化聚苯乙烯
,
粘弹行为
,
支化程度
,
支链长度
刘晶如
,
李银成
,
丁镜
,
俞强
高分子材料科学与工程
为了改善聚醚型聚氨酯弹性体(PU)的力学性能,运用互穿聚合物网络(IPN)技术,分别将端正己烷基、端十二烷基、端十八烷基超支化聚酯(HBP-C6、HBP-C12、HBP-C18)引入至PU中形成共混体系.结果表明,相比于空白胶片,PU/HBP IPN体系的力学性能有了一定的提高,超支化聚酯端烷烃链越长,相畴尺寸逐渐减小,互穿程度更高;高含量的HBP-C18加入后,随着其质量分数的增加,互穿网络胶片的拉伸强度和断裂伸长率均呈现出先增大后减小的趋势,加入30％的HBP-C18时,形成了双相连续的微观结构;采用“准一步法”和“一步法”合成端十八烷基超支化聚酯,分别与聚氨酯形成互穿网络,力学测试结果表明,前者的力学性能优于后者.
关键词:
聚氨酯
,
超支化聚酯
,
互穿聚合物网络
,
力学性能
刘晶如
,
朱梦冰
,
俞强
,
朱琰
高分子材料科学与工程
采用非等温差示扫描量热法(DSC)研究了超支化聚醚对聚乙二醇/异佛尔酮二异氰酸酯体系(PEG/IPDI)固化反应动力学的影响.结果表明,PEG/IPDI体系的固化反应表现活化能约为53.278 kJ/mol,反应级数为0.914,指前因子为1.500×105 min(-1);加入6%的超支化聚醚后,体系的固化峰温升高,表观活化能、反应级数和指前因子分别提高至87.577 kJ/mol、0.960、1.201×10(10)min(-1),机理函数仍遵循Avrami-Erofeev方程G(α)=[-ln(1-α)](n),只是方程中的指数n有所变化.超支化聚醚对PEG/IPDI体系的固化反应有一定的延缓作用,但不改变固化机理.浅析了超支化聚醚影响PEG/IPDI体系固化的原因.
关键词:
超支化聚醚
,
聚乙二醇/异佛尔酮二异氰酸酯
,
固化动力学
,
差示扫描量热法
朱梦冰
,
杨菁菁
,
丁永红
,
刘晶如
,
徐之光
,
俞强
高分子材料科学与工程
通过聚氧化乙烯(PEO)与聚己内酯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物(PCL-b-PMMA)的共混来调节聚己内酯(PCL)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)嵌段的微相分离行为.采用原子力显微镜研究了PEO的质量分数和相对分子质量对PCL-b-PMMA/PEO共混薄膜微相分离形貌的影响.结果表明,共混薄膜形成了以PMMA/PEO为连续相,PCL呈柱状微区垂直于薄膜表面的微相分离形貌,PMMA/PEO链段无法在PCL柱状微区上方形成完全覆盖,导致薄膜表面形成许多孔洞.随着PEO含量增加,PCL链段聚集趋势增强,柱状微区尺寸不断增大;随着PEO相对分子质量的增加,PMMA/PEO在PCL微区上方形成的有效覆盖减少,薄膜表面的孔洞数量和尺寸增大;当PEO与不同嵌段比PCL-b-PMMA共混后,随嵌段共聚物中PCL链段体积分数增加,柱状微区向层状形态转变,薄膜表面孔洞消失.
关键词:
聚己内酯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物
,
聚氧化乙烯
,
共混薄膜
,
微相分离形貌
李春霞
,
王望
,
刘晶如
,
俞强
复合材料学报
以分别具有端羟基、端十六烷基和端苯基的超支化聚酯(HBP)对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行共混改性,研究了HBP的端基类型和用量对HBP/PET复合材料拉伸强度、冲击强度、结晶性能及动态黏弹性的影响.结果表明:当端苯基超支化聚酯(HBP-Bz)、端十六烷基超支化聚酯(HBP-C16)和端羟基超支化聚酯(HBP-OH)的质量分数分别为0.1％、0.4％和0.2％时,HBP/PET复合材料的拉伸强度和冲击强度均达到最大值;3种超支化聚酯在其质量分数为0.1％～0.4％的范围内,复合材料的结晶度都得到了提高,与HBP-C16和HBP-OH相比,H BP-Bz的加入明显加快了PET的结晶速率;低用量(0.1wt％～0.4wt％)的HBP在PET共混改性中起到了增黏的效果,HBP/PET复合材料熔体表现出假塑性流体的流变行为,HBP的加入在一定程度上增加了PET大分子的链缠结和物理交联点,从而使HBP/PET复合材料的拉伸强度、冲击强度以及熔体黏度均得到提高.
关键词:
聚对苯二甲酸乙二醇酯
,
超支化聚酯
,
端基
,
拉伸强度
,
冲击强度
,
结晶性能
,
动态黏弹性
刘晶如
,
李涛
,
王克
,
俞强
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20141118.007
为提供纳米ZnO/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)复合材料加工及性能优化的理论依据,通过熔融共混法制备了纳米ZnO/EVA复合材料,采用DSC研究了复合材料的熔融结晶行为,采用旋转流变仪分析了纳米ZnO质量分数以及偶联剂表面处理对复合材料体系动态流变行为的影响.结果表明:随着纳米ZnO质量分数的提高,纳米ZnO/EVA复合材料的结晶温度和熔融温度均先上升后下降;但改性纳米ZnO质量分数对改性纳米ZnO/EVA复合材料的熔融温度和结晶温度影响不大.当纳米ZnO的质量分数大于2o％时,纳米ZnO/EVA体系的复数黏度发生突变,储存模量-角频率曲线在低频区出现第二平台,对应于应变扫描曲线上出现的两段线性黏弹区域,表明因纳米ZnO粒子间相互关联、团聚及粒子与基体间的相互作用形成了局部有序的逾渗网络结构;而纳米ZnO经偶联剂表面处理后,体系的复数黏度下降,储存模量-角频率曲线没有出现平台,说明改性纳米ZnO在复合材料体系中分散得更加均匀.研究表明偶联剂对纳米ZnO的表面处理改善了纳米ZnO在EVA中的分散性.
关键词:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物
,
纳米ZnO
,
复合材料
,
逾渗网络
,
动态流变行为
刘晶如
,
夏阳阳
,
高力群
,
俞强
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.001194
采用动态流变测试和扫描电子显微镜技术,考察高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/高密度聚乙烯(HDPE)共混物的动态黏弹行为与相形态,对比1％(质量分数,下同)的纳米和微米CaCO3对HIPS/HDPE (30/70)不相容共混物的增容效果.结果表明:当HDPE小于30％时,HIPS/HDPE共混物在低频区的复数黏度和储存模量均显示出明显的正偏差,而当HDPE大于30％时,则呈现负偏差;前者与HDPE和PB粒子间的相互作用相关,而后者归因于HDPE基体与PS分散相之间较弱的界面相互作用.当HIPS为基体时,HDPE分散相粒子呈现较宽的尺寸分布;而当HDPE为基体时,PS分散相呈现双模尺寸分布,对应于两种不同类型的PS分散相粒子的存在.1％的纳米CaCO3对HIPS/HDPE(30/70)不相容共混体系起到了一定的增容效果,CaCO3纳米粒子主要位于HIPS/HDPE相界面以及HDPE连续相内;而微米CaCO3对该共混体系仅起到了增黏而非增容作用,CaCO3微米粒子仅位于HDPE连续相内.
关键词:
高抗冲聚苯乙烯
,
高密度聚乙烯
,
共混
,
动态黏弹行为
,
相形态
,
增容剂
