沈季
,
张云灿
高分子材料科学与工程
采用提高双螺杆挤出机螺杆转速的高剪切应力诱导方法,研究了螺杆转速、挤出反应温度及螺杆长径比对脱硫轮胎胶共混物凝胶合量、熔体流动速率和溶胶红外吸收光谱的影响.研究了脱硫工艺条件对脱硫轮胎胶/HDPE/EPDM热塑性弹性体力学性能的影响.实验结果表明,挤出机的高剪切应力作用,可诱发轮胎胶粒中交联网络的断链和氧化降解作用,引起脱硫共混物凝胶含量的下降、熔体流动速率的增加和脱硫共混物溶胶分子链中醚键、酯键、过氧酸和磺酸酯基团的明显增加.挤出机螺杆转速越快、挤出反应温度越高或螺杆长径比越大,其所得热塑性弹性体中未脱硫凝胶颗粒尺寸就越小.
关键词:
轮胎胶
,
高剪切应力
,
脱硫
,
高密度聚乙烯
,
热塑性弹性体
张云灿
,
黄健
高分子材料科学与工程
采用了一种可表征体系冷却收缩应力对聚合物结晶影响的动力学方法,研究了不同冷却速率条件下HDPE/CaCO3增韧体系的基体结晶动力学行为及其与材料界面相粘结性及CaCO3含量之间的关系.结果表明,在材料缺口冲击强度较高的界面相粘结及组成条件下,体系熔体冷却收缩过程中所引起的界面应力的应变诱导结晶作用引起了基体晶体生长指数n1、生长速率常数k1及其k1随冷却速率a的变化率△k,/△a的显著增大;材料基体结晶动力学参数的影响因素及其变化规律与其材料缺口冲击强度的影响因素及其变化规律之间存在着良好的一致性.
关键词:
结晶动力学
,
高密度聚乙烯
,
碳酸钙
,
界面应力
,
冷却收缩应力
于人同
,
方显力
,
张云灿
,
陈贤益
高分子材料科学与工程
采用反应挤出方法制备了聚乳酸(PLA)与马来酸酐(MAH)的接枝共聚物,研究了工艺条件和配方对产物接枝率和熔体流动速率的影响.结果表明,聚乳酸的接枝反应主要依赖于大分子侧链自由基进行,过高的螺杆转速或过高的挤出反应温度会引发聚乳酸的降解反应,不利于产物接枝率的提高;在适宜的反应条件下(马来酸酐含量2%,DCP含量0.35%.温度180℃,螺杆转速100 r/min),可以方便制得马来酸酐接枝聚乳酸产物(接枝率≥O.45%);SEM观察显示,马来酸酐接枝聚乳酸有效改善了PLA/淀粉共混材料的相容性.
关键词:
聚乳酸
,
马来酸酐
,
反应挤出
,
接枝
张云灿
高分子材料科学与工程
从Avrami等关于结晶相转变的严格微分公式和准静态假设条件出发,导得了一种可表征体系冷却收缩应力对聚合物结晶影响的动力学处理方法.采用该方法对PP及3种不同分子量的HDPE的研究结果表明,聚合物熔体冷却过程中的收缩应力具有促进结晶的作用,可引起体系晶体生长指数n、生长速率常数k和结晶度的显著增大;试样k值随冷却速率a的变化率(Δk/Δa)与其材料缺口冲击强度值之间有着良好的对应关系.
关键词:
结晶动力学方法
,
冷却收缩应力
,
聚丙烯
,
高密度聚乙烯
朱江
,
张云灿
高分子材料科学与工程
采用在材料熔融挤出共混过程中提高双螺杆挤出机螺杆转速的方法,研究了较高螺杆转速条件下双螺杆挤出机的高剪切应力对PS/SEBS/CaCO3共混材料力学性能的影响.结果表明,双螺杆挤出机的高剪切应力可促进SEBS橡胶颗粒和碳酸钙颗粒聚集体的分散、引发聚苯乙烯(PS)、SEBS分子链的断链反应、形成大分子自由基、产生原位增容作用,并引起共混材料力学性能的明显改善.在220℃的挤出温度下,当螺杆转速由120 r/min提高至960 r/min时,其Ps/SEBS/CaCO3共混材料的缺口冲击强度将由5.7KJ/m2提高至11.0 kJ/m2,同时共混材料的拉伸强度和弯曲强度也获得一定的增加.双螺杆挤出机的熔融挤出温度对PS/SEBS/CaCO3共混材料力学性能的影响存在最佳值.
关键词:
聚苯乙烯
,
苯乙烯一乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体
,
碳酸钙
,
剪切应力
张云灿
,
李惠林
高分子材料科学与工程
在超声挤出反应装置中,研究了超声引发作用下马来酸酐(MAH)与HDPE、LLDPE及EPDM的熔融接枝反应.通过化学滴定法、红外光谱法、特性粘度法和熔体流动速率(MFR)测定法等,探讨了超声强度、体系组成及温度条件对接枝产物的性能及结构的影响.结果表明,超声振动能引起接枝产物粘均分子量明显下降和接枝率的明显上升,接枝率和熔体流动速率(MFR)取决于体系中的超声强度、MAH含量及接枝温度.通过调控可制得具有较高接枝率、较好熔体流动性和凝胶含量≤0.7%的HDPE-g-MAH(接枝率≥0.6%, MFR=0.5 g/10 min～2.0 g/10 min)、LLDPE-g-MAH (接枝率≥0.45%, MFR=4 g/10 min～7 g/10 min)和EPDM-g-MAH (接枝率≥0.45%, MFR=0.2 g/10 min) 产物.与采用过氧类引发剂引发接枝比较,本方法具有可避免交联副反应和接枝产物性能易于控制优点
关键词:
超声引发
,
高密度聚乙烯
,
线性低密度聚乙烯
,
乙丙橡胶
,
马来酸酐
,
熔融接枝聚合
史长平
,
怀乐
,
王小军
,
张云灿
高分子材料科学与工程
采用在轮胎胶粉与三元乙丙橡胶（EPDM）熔融挤出过程中添加脱硫反应促进剂的方法，研究了过氧化物、多硫化物及其复合促进剂对脱硫共混物凝胶含量、门尼黏度以及硫化产物共混丁苯橡胶再硫化材料力学性能的影响。，结果表明，过氧化物或多硫化物均可促进脱硫反应：当以过氧化物／多硫化物或过氧化物／多硫化物／水为复合促进剂时，可产生协同效应，促进脱硫反应和保护产物双键。在210℃和1000r／min的脱硫反应条件下，以2，5-二甲基-2，5-双（叔丁基过氧）乙烷（DBPH）／450／水为复合促进剂时，三者的协同作用可使脱硫共混物的凝胶含量和门尼黏度分别达到39．2％和7．2，脱硫共混物共混丁苯橡胶再硫化材料的拉伸强度和断裂伸长率分别达到19．4MPa和609．0％。
关键词:
轮胎胶
,
应力诱导
,
脱硫反应
,
复合促进剂
司虎
,
丁骋
,
史长平
,
张云灿
高分子材料科学与工程
采用在轮胎胶粉与三元乙丙橡胶（EPDM）混合物的熔融挤出过程中提高双螺杆挤出机螺杆转速的高剪切应力诱导方法,研究了轮胎胶粉品种和烷基酚多硫化物促进剂对轮胎胶脱硫共混物的凝胶含量、溶胶分子链结构及脱硫共混物共混丁苯橡胶再硫化材料力学性能的影响。试验结果表明,胶粉品种对所得脱硫共混物溶胶中的双键含量及再硫化材料的拉伸强度具有重要影响;烷基酚多硫化物促进剂420和450具有明显促进脱硫反应和抑制交联副反应的作用,有效减小再硫化材料凝胶粒子尺寸,聚合型促进剂450兼具有抗氧化降解和抑制加成副反应的功能。
关键词:
轮胎胶
,
应力诱导
,
脱硫反应
,
多硫化物
陈显旺
,
许治昕
,
张云灿
高分子材料科学与工程
在轮胎胶粉的熔融挤出过程中添加线型高分子材料作为溶胀剂和承载流体,并通过提高双螺杆挤出机转速的高剪切应力诱导方法,研究了螺杆转速和挤出反应温度对轮胎胶脱硫共混物凝胶含量、熔体流动速率、溶胶特性黏数及红外光谱(FT-IR)的影响.结果表明,双螺杆挤出机的高剪切应力可诱发轮胎胶颗粒中交联网络的断链反应和氧化降解作用,引起脱硫共混物凝胶含量的明显下降、熔体流动速率的明显增加、溶胶特性黏数的明显减小及溶胶分子链中碳碳双键和醚键基团明显增加.在最佳脱硫反应条件下,所得脱硫共混物可使聚丙烯(PP)(J430)材料的缺口冲击强度由10.5kJ/m~2提高至47.7 kJ/m~2.
关键词:
轮胎胶
,
应力诱导脱硫
,
乙烯-辛烯共聚物
,
聚丙烯
,
增韧
武懿嘉
,
沈韦韦
,
张云灿
高分子材料科学与工程
在废旧三元乙丙橡胶粉(WEPDM)与未硫化三元乙丙橡胶(EPDM)混合物的熔融挤出过程中,采用改变亚临界流体品种和提高双螺杆挤出机螺杆转速的方法,研究了亚临界流体品种与高剪切应力对脱硫共混物DEPDM/EPDM的凝胶含量、门尼黏度、溶胶红外光谱及脱硫共混物共混三元乙丙橡胶与原EPDM共混再硫化材料EPDM/(DEPDM/EPDM)力学性能的影响,对再硫化材料的试样断面形貌也进行了扫描电镜观察.结果表明,亚临界流体水或醇的存在均能促进脱硫、解交联反应的进行,特别是在以亚临界乙醇水(7∶3)混合物作为反应介质的条件下,脱硫反应中交联S-S键断裂选择性明显增大,所得产物凝胶含量降低,门尼黏度增大,其再硫化材料力学性能也明显增加.挤出机的螺杆转速和脱硫反应温度均存在最佳值(220℃,600～800 r/min).在以醇水混合物为反应介质的最佳条件下(220℃,600～800 r/min),其脱硫共混物共混EPDM再硫化材料EPDM/(DEPDM/EPDM)的拉伸强度和断裂生长率分别达到26.7MPa和606.3％.
关键词:
三元乙丙橡胶
,
亚临界流体
,
剪切应力
,
脱硫反应
