聚合物改性ppt
第05章 化学改性ppt课件
若采用双官能团化合物去终止上述反应，则可得三嵌段共聚物。
R~~~（AAA)BBB ~~~ ӨLi++（CH3)2SiCl2 →RAAA.···BBB .···AAAR
以上三嵌段共聚物同样也可以先合成B单体的双负离子活 性聚合物，再和单体A反应制备：
共同进行辐射。 主链聚合物侧含有>C=O、>C—Cl 常用辐射源：紫外光 例：
紫外光
~~~CH2CH~~~~ ~~~~CH2CH·~~~~ + CH3C·=O |
CH3—C=O
（2）预辐射法——先辐照聚合物，使其产生捕集型自由
基，再用乙烯型单体继续对已辐照过的聚合物进行
处理，得到接枝共聚物。
辐射源：高能量ν射线
或：~~CH2—CH=CH—CH2~~~~ +R· ~~~~CH2—CH=CH— CH·~~~~ +RH
组成：未接枝的的聚合物；
已接枝的聚合物；
单体的自聚物；
混合单体的共聚物
接枝效率＝[已接枝单体质量/（已接枝单体质量+接枝单体 均聚物质量）] * 100%
其影响因素：引发剂，聚合物主链结构，单体种类，反应配 比及反应条件等 如：引发剂BPO优于AIBN； C6H5比（CH3）2C·—CN活泼，易夺H
引 发
增 长
R CH2 CHaCH2 CH CH CH2Li 丁 二 烯
交 叉 引 发
RCH2 CHaCH2 CHCHCH2 Li 丁 二 烯
第 二 次 增 长
S t 交 叉 引 发
第 三 次 S t增 长 RC H 2 C H aC H 2 C HC HC H 2bC H 2 C H aL i
第一章聚合物的化学改性
是在酯基的甲基上。
2.活性基团引入法 原理：首先在聚合物的主干上导入易分解的活性基团，然后 在光、热作用下分解成自由基与单体进行接枝共聚。
Br C H2 H C C H2 C
hv
BBB C H2 C C H2 C
nB
叔碳上的氢很容易氧化，生成氢过氧化基团，进而分解为自由 基，由此可利用聚对异丙基苯乙烯支取甲基丙烯酸甲酯接枝物。
PMMA-g-NR
第三节 嵌段共聚改性
一.基本原理
定义：嵌段共聚物分子链具有线型结构，是由至少两种以上 不同单体聚合而成的长链段组成。嵌段共聚可以看成是接枝 共聚的特例，其接枝点位于聚合物主链的两端。 嵌段共聚物可分为三种链段序列基本结构形式：
图2-2
放射状嵌段共聚物的链段序列结构
表
嵌段共聚类型
Si
O
C
2.嵌段共聚物的应用
主要应用材料可分为三类：嵌段共聚物弹性体，增韧热塑性
弹性树脂和表面活性剂。
●嵌段共聚物弹性体：嵌段共聚物热塑性弹性体主
合成大单体的主要方法有阴离子聚合、阳离子聚合、自由基 聚合等方法。
（2）大单体与小单体合成接枝共聚物技术：
主链由小单体聚合而成；
支链为相对分子质量分布均匀的大单体。
优点：
●更简单、更广泛的合成接枝共聚物；
●能合成数量繁多的接枝共聚物； ●大单体技术还可将两种性能差异较大的聚合物（如亲水和亲 油）以化学键结合。
定义：利用反应体系中的自由基夺取聚合物主链上的氢而链
转移，形成链自由基，进而引发单体进行聚合，产生接枝。
CH2
CH2
CH
CH
CH2
CH
+ R
+ RH
CH
第4章聚合物填充改性ppt课件
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
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（2）填料的粒径
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除上述功能性填充剂外,利用吸附功能和 缓释放功能的填充剂的应用也有所增加 例如,在橡胶、塑料等高分子基体中填充 经过浸渍或被覆芳香剂的化合物的制品 也常常见到。包合化合物和夹层化合物 是今后有待发展的功能性填充剂素材。
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(7) 滑动性 为使橡胶和塑料获得滑动性能,除浸油法外,添
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二、填充改性效果
1、增量 降低成本、节约原材料，称增量剂，如
PVC中加碳酸钙
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聚合物改性3(共混)PPT课件
完全相容 可形成均相体系 一个Tg 部分相容 为部分互溶的两相体系 两个Tg，但两Tg
较原来的接近。 不相容 形成两相体系 ，有两个Tg，与每一个聚合
物单独的Tg相同。
精选PPT课件
8
Tg1
Tg2 T
T
Tg1
Tg2 T
完全相容
部分相容 单一聚合物 ；
共混物
不相容
图3-1 以Tg表征共混物相容性的示意图
当XAB=0.01时， △Gm 在整个组成范围内都
小于零，曲线1呈现一极小值。体系在整个组 成范围内都是均一的相；
当XAB=0.05时， △Gm 在整个组成范围内都
大于零，曲线3呈现一极大值。体系在整个组 成范围内都高于纯组成A或组成B的自由能，体 系不稳定，必然发生相分离；
精选PPT课件
16
当XAB=0.03时， 虽然△Gm 在整个组成范围
Xc-聚合物-聚合物临界相互作用参数；若XAB﹤ Xc,体系相容；若XAB﹥ Xc,体 系不相容；Xc仅与两种聚合物的分子量相关。
而相分离时，聚合物的临界组成与分子量的关系如式3-5
精选PPT课件
21
（3）共混体系的相图
对于具有部分相容性的聚合物共混物，其相图通常具 有以下5类类型：
具有最高临界相容温度（UCST）行为。超过此温度， 共混体系完全相容，低于此温度，为部分相容，在 一定范围内产生相分离。低分子量聚合物大多是这 类。
精选PPT课件
9
对于两相体系，由于许多聚合物对的相容性并 不理想，人们总是希望能有尽可能好的相容性。 这其中部分相容体系是最具应用价值的体系。 一般都需要采取措施来改善聚合物对之间的相 容性。这也称为相容化（Compatibilisation)
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L/O/G/O
聚合物改性
组员：
***
聚合物改性聚合物改性的发展聚合物改性的方法聚合物改性的前景
4
123
1.聚合物改性
也称之为高分子化合物，是
指那些由众多原子或原子团主
要以共价键结合而成的相对分
子量在一万以上的化合物通过改性可
使聚合物性能大
幅提高，赋予新
的功能，拓宽应
用领域，提高应用价值
（1）继续研制合成新型聚合物
（2）对已有的聚合物进行改性聚合物
聚合物改
性的必要
性
获得优异
聚合物的
途径
2000年
1980年后
1975年1965年1960年
1952年1942年1933年•嵌段共聚物
•IPN（苯乙烯和丁二烯的互穿聚合物网络）•接枝共聚物
•力学性能-加工性能-功能改性
•纳米粒子改性、碳纤维、芳纶等改性
•超韧尼龙
•热塑性弹性体问世
•PPO/PS
Ⅰ共混改性Ⅱ填充改性Ⅲ增强改性Ⅳ化学改性Ⅴ表面改性
3.1 共混改性
共混改性：
将不同种类的聚合物加以混合与混炼，使其性能发生变化，形成新的聚合物体系，称为聚合物共混改性。
可分为物理、化学共混。
聚合物共混物（聚合物合金或高分子合金）：是将两种或两种以上的聚合物按适当的比例，通过共混，以得到单一聚合物无法达到的性能的材料。
聚合物共混的目的：
采用共混方法获得的多组分聚合物材料兼具各组分的优点，取长补短，可以表现出良好的综合性能，扩大了高分子材料的应用领域。
橡胶填充塑料：HIPS、超韧尼龙、增韧PP 塑料填充橡胶：增强橡胶
填充改性：
是指在塑料成型加工过程中加入无机或有机填料，从而可以使塑料制品的性能得到改善或使塑料制品的原料成本降低达到增量的目的。
多数情况下，是填充数量不等的无机物。
填料的种类分成两大类：无机填料和有机填料caco3 、滑石粉、云母、高岭土、sio2、Tio2
、赤泥、硅灰石、玻璃、微珠、Baso
4
、Caso
4、
炭黑
增强改性：
从广泛来说，增强改性应属于填充改性的范畴，增强改性是指用具有增强效果的纤维状或片状填料填充到聚合物体系内，使其力学性能得到显著的提高，增强改性材料可看成是典型的树脂基复合材料。
玻璃纤维石棉纤维
碳纤维晶须
增强剂
种类
超强无机纤维复合增强材料合成有机纤维片状增强材料
3.4 化学改性
化学改性：
通过化学反应改变聚合物的物理、化学性质的方法。
聚合物化学反应的基本类型：
聚合物与低分子化合物的反应、聚合物的相似转变、聚合物的降解与交联、聚合物大分子间的反应
聚合物化学反应的作用：
改变结构、提高性能，合成新的聚合物，扩大应用范围，在理论上研究和验证高分子的结构究影响老化的因素和性能变化之间的关系，研究高分子的降解，有利于废聚合物的处理
3.5 表面改性
表面改性：
就是指在保持材料或制品原性能的前提下，赋予其表面新的性能，如亲水性、生物相容性、抗静电性能、染色性能等。
表面改性的方法有很多，大体上可以归结为:表面化学反应法、表面接枝法、表面复合化法等。
表面改性技术：
则是采用化学的、物理的方法改变材料或工件表面的化学成分或组织结构以提高机器零件或材料性能的一类热处理技术。
表面改性工艺：
1、物理涂覆4、机械力化学
2、化学包覆5、插层改性
3、沉淀反应
4.聚合物改性的前景
★性能良好，价格低廉，适应日益广泛和苛刻的要求★聚合物是工、农业生产和人们生活不可缺少的材料★投资少，力学性能可与合金竞争
★具有广阔的前景
L/O/G/O
Thank You !
2013.10。