聚苯乙烯_高密度聚乙烯反应共混的研究_王文新
PET共混改性研究进展
《材料合成与制备》课程论文题目： PET共混改性研究进展学生姓名：卜玟玟郝磊学号： ********** ********** 专业： M11材料科学与工程所在学院：龙蟠学院日期： 2012年5月16日PET共混改性研究进展卜玟玟 1121406031 郝磊 1121416010M11材料科学与工程龙蟠学院摘要：综述了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)改性的最新研究进展，并针对PET冲击强度低以及结晶性能差的缺点，分析了其改性的必要性。
PET的主要改性方法有弹性体增韧、共混改性、纳米复合材料改性、添加成核剂或成核促进剂、PET 生产现状及典型应用等几个方面论述了PET改性的研究进展，并介绍了这些方法的改性机理。
最后，对PET的生产和应用进行了总结。
关键词：聚对苯二甲酸乙二醇酯增韧共混改性纳米复合材料引言聚对苯二甲酸乙二醇酯是由对苯二甲酸(PTA)和乙二醇缩聚而成, 通常称为聚酯或PET。
PET价格低廉，具有优良的耐磨性、耐热性、耐化学药品性、电绝缘性和力学强度高等特性，广泛用于合成涤纶纤维及薄膜制造、民用吹塑，还可以作为工程塑料用于机械、电子、汽车、电器制造和消费品。
但是由于PET的玻璃化温度、熔点比较高，模温高，结晶速度较慢且随树脂相对分子质量的增大而降低, 结晶速率小、结晶结构不均匀，成型加工困难、成型周期长，制品表面粗糙、光泽度差，冲击韧性也不好，吸水性大等缺点，因而大大限制了PET的应用范围。
自上世纪70年代以来人们尝试通过各种途径对PET进行改性。
改性研究主要集中在加入结晶成核剂加快其结晶速度以及通过共混、增强提高冲击强度，这些都不同程度地弥补了PET的缺陷，提高了它的性能。
[1]共混改性是一种常用的、研究得比较多的方法，也是一种很有发展前景的改性方法。
1 弹性体增韧聚合物材料使用中不仅需要较高的强度，还应有较高的韧性，因此，有关塑料增韧的研究一直是高分子材料科学的主要课题和热点。
在高聚物的各种增韧方法中，毫无疑问，弹性体增韧是最简单有效的一种。
聚乙烯聚苯乙烯复合材料的制备及其性能研究
聚乙烯/聚苯乙烯复合材料的制备及其性能研究聚苯乙烯（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CO<sub>2</sub>（SC-CO<sub>2</sub>）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。
高密度聚乙烯溶液接枝共聚反应
高密度聚乙烯溶液接枝共聚反应
赵建青;樊晓红
【期刊名称】《塑料工业》
【年(卷),期】1994(000)005
【摘要】为扩大高密度聚乙烯的使用范围，提高其着色力和现其它聚合物的相容性，可在ＨＤＰＥ主链上引入极性基团对ＨＤＰＥ进行改性。
本文研究ＨＤＰＥ溶液接枝共聚改性，选用马来酸酐为接枝单体，过氧化二苯甲酰为引发剂，二甲苯作溶剂，着重研究了反应时间、引发剂浓度、单体用量和体系浓度对接枝共聚反应的影响，通过空气，氮气不同氛围下的比较，研究了氧气对接枝反应的影响，比较了高、低密度聚乙烯接枝反应的差别，并探讨了反应机理。
【总页数】5页(P29-33)
【作者】赵建青;樊晓红
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】O632.12
【相关文献】
1.高密度聚乙烯溶液分级和结晶性能研究 [J], 孔杰;范晓东;贾昧
2.溶液微模塑法制备高密度聚乙烯超疏水表面 [J], 刘建平;钟铧均;杨小敏;李霜;蓝芳
3.高密度聚乙烯溶液分级和结晶性能研究 [J], 孔杰;范晓东;贾昧
4.高密度聚乙烯/多壁碳纳米管和高密度聚乙烯/炭黑导电复合材料阻温特性的研究
[J], 李博;季铁正;李佳;莫翔友
5.溶液法高密度聚乙烯/石墨PTC导电复合材料的制备及导电行为 [J], 孙守封;赵文元;于虎;薛玉华
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高密度聚乙烯对改性聚丙烯共混体系力学性能的影响
d) 将制得的复合 PP 粒料在 (100 ±2) ℃下干燥 12～15 h 。
e) 在 L S 80塑料注塑成型机和 CJ 80MZ NC
收稿日期 :2005 12 07 作者简介 :曹新鑫 (1979 - ) ,男 ,山西侯马人 ,硕士 ,讲师 ,现主 要从事聚合物改性方面的研究与教学 。 E2mail : caoxinxin @hpu. edu. cn
曹新鑫等
高密度聚乙烯对改性聚丙烯共混体系力学性能的影响
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Ⅱ双螺杆塑料注射机上注塑成哑铃型测试样条及 Charp y 冲击用样条 ; 注塑温度第一段205 ℃,第二 段215 ℃, 第三段 185 ℃; 注射时间 4 s , 冷却时间 15 s。 1. 4 性能测试 1. 4. 1 机械力学性能测试
第 27 卷第 3 期 2006 年 6 月
化学工业与工程技术 J ou rnal of Chemical I n d ust ry & En gi neeri n g
Vol1 27 No . 3 J un. , 2006
高密度聚乙烯对改性聚丙烯共混体系力学性能的影响
曹新鑫1 ,何小芳1 ,张建新1 ,陈晓浪2 ,卫太成3
2006 年第 27 卷第 3 期
4 # PE 对共混体系断裂伸长率的影响 图 2 1915 ℃时 ,不同 HDPE 用量对共混体系拉伸性能的影响
2. 1 不同 HDPE 用量对共混体系冲击性能的影响 从图 1 中可以看到 ,随着 HD P E 的加入 ,各种
缺口在不同温度下的冲击强度都有很大幅度的提
3 结 语
HDPE 能够打碎 PP 晶粒 ,提高材料的缺口冲 击强度 。研究发现 ,5 000S 和 5 200B 2 种 HDP E ,其 加入量都有一“饱和”区域 ,即 10 %～20 % (此时 ,由 于 5 000S 的熔融指数大于 5 200B ,意味着前者相对 分子质量低于后者 ,故在上述“平台”范围内 5 200B
PET_PP共混改性研究
聚丙烯(PP)是目前用量最大的通 用塑料之一，具有许多优异性能：质 轻，无毒，电绝缘性能、化学稳定性 好，易加工成型，因而广泛应用于工 业生产的各个领域。但 PP 也存在低 温脆性、机械强度及硬度较低以及成 型收缩率大等缺点。聚对苯二甲酸乙 二醇酯(P ET )是一种重要的工程塑料， 具有耐磨、耐热、电绝缘性好及耐化 学药品等优良性能，主要用于合成纤 维、双轴拉伸薄膜、中空容器等。但 是由于 PET 的玻璃化温度和熔点比 较高，因而在通常加工温度下，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 能提高 PP 的强度、模量、耐热性及表面硬度； 而 PP 能提高 PET 的加工、冲击、耐 环境应力开裂和阻隔等性能[1]。
取一点精制的相容剂 SEBS- g- MAH 和 PP/ PET/ SEBSg- MAH 热压制样，进行红外测试， 并分析其接枝情况及 PP/ PET 共混 情况。 2.6 力学性能测试
（1） 冲 击 性 能 测 试 ： 根 据 ASTM D256 标准，在冲击强度测试 仪上测定材料的缺口冲击强度。温 度为室温。
图 1 SEBS- g- MAH 和 PP/ PET/ SEBS- g- MAH 的红外谱图
图 3 冲击强度随组份的变化
PP/ PET 体 系 中 加 入 SEBSg- MAH ，冲击强度随着 PET 含量的 增加先增大后下降趋于平缓。这是因 为一方面 PET 的 脂端 基 能与 MAH 反 应 形 成 共 聚 物 存 于 两 相 界 面 [4]， 而 SEBS 能与 PP 的基体部分相容，这 两者增大了界面层的含量，降低了两 相界面的应力，使界面的粘结力增 强。另一方面，SEBS 作为应力集中 体，在 PET 基体中诱发了大量银纹 和剪切带, 从而吸收了冲击能，起到 增韧效果。当 PET 含量超过 25%时， 由于 PET 分散相中粒径的增大，导 致受到外力时出现应力集中，材料韧 性下降。
聚苯乙烯_高密度聚乙烯反应共混的研究_王文新
收稿日期:1995-11-08 联系人:周持兴.第一作者:王文新,男,26岁,博士生. Vol.14高分子材料科学与工程No.2 1998年3月POLYM ER M AT ERIALS SCIENCE AND EN GINEERINGM a r.1998聚苯乙烯/高密度聚乙烯反应共混的研究王文新 周持兴 顾再春(高分子材料工程国家重点实验室、上海交通大学高分子材料研究所,上海,200240)摘要 在有机过氧化物和交联剂作用下,聚苯乙烯(PS )和高密度聚乙烯(HDP E)在HA A K E 流变仪的密炼室中进行反应共混,可以达到增韧PS 的目的。
共混时加入适量的苯乙烯(St)单体,并采用两次共混的方法,有利于提高共混物强度。
文中研究了过氧化物的种类、过氧化物和交联剂的浓度、苯乙烯单体、两次共混的温度、第一次共混时PS /PE 的比例等因素对反应加工过程中的流变行为、共混物冲击强度及形态的影响。
关键词 聚苯乙烯,高密度聚乙烯,反应共混 PS 的刚性好,但性脆,人们企图通过加入韧性较好的PE 来提高PS 的冲击性能,但是PS 和PE 之间的相容性很差,链段之间相互扩散的倾向较小,相互之间的结合力低,故机械共混物的性能很差。
通过加入相容剂的方法可提高两相界面间的结合力,增加共混体系中PS 和PE 的相容性[1,2]。
然而相容剂(如SEBS)价格较高,经济上过不了关。
近年来,PS 和PE 反应共混增容的技术开始受到重视[3～5],并取得了一定的进展,但所达到的共混物冲击性能远达不到使用的要求。
本文设计了一种两次共混的方法,即将PS 、PE 和St 单体在过氧化物和交联剂的作用下,首先共混制得母料,然后将此共混物与PS 机械共混。
这在一定程度上克服了一次共混的缺点,使一次共混时产生的PS 和PE 接枝,交联共聚物更好地分散,充分发挥其增容的作用,提高了共混物的性能。
1 实验部分1.1 实验药品高密度聚乙烯(HDPE):GD 7255,辽宁石油化学纤维工业总公司产品。
高密度聚乙烯论文：碳纳米管改性不相容共混物hdpepa6的研究
高密度聚乙烯论文：碳纳米管改性不相容共混物HDPE/PA6的研究【中文摘要】高密度聚乙烯(High density polyethylene, HDPE)因其优良的韧性和防水性在工农业生产中得到了广泛的应用,但是较低的强度和不防油的特点限制了它的使用范围。
将尼龙6 (Polyamide6, PA6)与HDPE共混既可以改善共混物的防油性能,也可以利用PA6的高强度提升共混物的强度。
由于HDPE和PA6的分子链结构差别极大,因而两者的相容性较差,共混物表现出典型的两相结构以及较差的力学性能。
得益于其超高的模量、强度和长径比,碳纳米管(Carbon nanotubes, CNTs)不仅可以起到增强的效果,还能够通过桥接裂纹的方式阻止裂纹的引发和扩展,从而明显地增韧材料。
基于此,本论文以HDPE和PA6的不相容共混物作为研究对象,利用碳纳米管作为改性填料,通过碳纳米管的官能化改性,选择性地控制碳纳米管在共混物中的分散位置和分散状态,从而获得了具有良好韧性、强度的纳米复合材料；并在此基础上进一步研究共混工艺、碳纳米管含量、界面张力等参数对碳纳米管复合材料的微观结构和宏观性能的影响。
主要研究成果如下：1)利用HDPE为非极性聚合物而PA6为强极性聚合物,以及碳纳米管与极性相近的聚合物具有更大亲和力的特性,同时兼顾PA6分子链端的氨基能与羧基反应的特点,本次实验通过硝酸高温加热的方式,将碳纳米管表面的五元、七元环氧化为具有较大极性的羧基,成功制得了改性多壁碳纳米管(Functionalizedmultiwalled carbon nanotubes, FMWCNTs),以期通过控制碳纳米管极性的方式以及加工工艺的选择实现碳纳米管在共混物中不同位置的选择性分布。
2)采用不同的FMWCNTs加工工艺成功实现了FMWCNTs 在HDPE/PA6不相容共混物中不同位置的选择性分散,并且对复合材料的力学性能产生了不同的影响。
聚苯乙烯_聚乙烯共混物的力学和流变性能_谢文炳.
聚苯乙烯/聚乙烯共混物的力学和流变性能谢文炳王玮茅芸王晨夏燕敏(上海石油化工研究院,上海201208摘要以SE BS为相容剂,对聚苯乙烯/聚乙烯共混物的力学及流变性能进行了研究。
着重讨论了体系中组成、相容剂含量及PS、PE相对分子质量对共混物结构及性能的影响。
共混物的拉伸强度及模量随PS含量的增加而提高。
PS相对分子质量的提高对增加共混物的弹性模量有明显作用,但使其冲击强度下降。
PE相对分子质量的提高有助于改善共混物的冲击强度。
力学性能及扫描电镜(SEM研究均表明S EBS对PS/PE共混体系的相容化作用。
此外,PS/PE共混物属假塑性流体,无论剪切速率大小,随着PE含量的增加,该体系的粘度有所提高,而粘流活化能则下降。
关键词聚苯乙烯聚乙烯塑料合金相结构流变性能聚苯乙烯(PS具有良好的刚性和热塑性能,但由于它耐环境应力开裂性和耐溶剂性较差以及低温脆性,其应用受到一定限制。
与聚苯乙烯相反,聚烯烃(PO具有较好的韧性、耐溶剂性及低温性能,但它的刚性较差。
为得到性能优良的材料,人们对聚烯烃和聚苯乙烯进行了共混改性。
即通过共混,得到一种集PO、PS两种基础树脂之优良性能为一体的复合材料。
PO、PS是两种互不相容的高聚物,简单的借助于机械作用的二元共混并不能得到理想的共混物。
因此,解决这一问题的关键在于改善PO、PS间的相容性。
一种提高相容性的方法是在共混体系中加入第三组份,即相容剂(或称增容剂。
对于PO/PS共混体系,常用的相容剂有接枝共聚物[1~4]和嵌段共聚物[5~8]。
接枝共聚物通常是PS接枝的聚烯烃弹性体,例如PS接枝的乙丙橡胶或乙丙三元胶,即EPR-g-PS 或EPDM-g-PS。
嵌段共聚物包括苯乙烯和丁二烯(或异戊二烯的双嵌段和三嵌段共聚物,即SB、SBS及其氢化物SEB、SEBS(或SI、SIS、SEP、SEPS。
本文采用SEBS为相容剂,对PS/PE共混体系进行研究,通过选择适当的PS、PE 基础树脂以及对共混工艺条件的优化,获得了性能优良的PS/PE共混物。
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收稿日期:1995-11-08 联系人:周持兴.第一作者:王文新,男,26岁,博士生. Vol.14高分子材料科学与工程No.2 1998年3月POLYM ER M AT ERIALS SCIENCE AND EN GINEERINGM a r.1998聚苯乙烯/高密度聚乙烯反应共混的研究王文新 周持兴 顾再春(高分子材料工程国家重点实验室、上海交通大学高分子材料研究所,上海,200240)摘要 在有机过氧化物和交联剂作用下,聚苯乙烯(PS )和高密度聚乙烯(HDP E)在HA A K E 流变仪的密炼室中进行反应共混,可以达到增韧PS 的目的。
共混时加入适量的苯乙烯(St)单体,并采用两次共混的方法,有利于提高共混物强度。
文中研究了过氧化物的种类、过氧化物和交联剂的浓度、苯乙烯单体、两次共混的温度、第一次共混时PS /PE 的比例等因素对反应加工过程中的流变行为、共混物冲击强度及形态的影响。
关键词 聚苯乙烯,高密度聚乙烯,反应共混 PS 的刚性好,但性脆,人们企图通过加入韧性较好的PE 来提高PS 的冲击性能,但是PS 和PE 之间的相容性很差,链段之间相互扩散的倾向较小,相互之间的结合力低,故机械共混物的性能很差。
通过加入相容剂的方法可提高两相界面间的结合力,增加共混体系中PS 和PE 的相容性[1,2]。
然而相容剂(如SEBS)价格较高,经济上过不了关。
近年来,PS 和PE 反应共混增容的技术开始受到重视[3～5],并取得了一定的进展,但所达到的共混物冲击性能远达不到使用的要求。
本文设计了一种两次共混的方法,即将PS 、PE 和St 单体在过氧化物和交联剂的作用下,首先共混制得母料,然后将此共混物与PS 机械共混。
这在一定程度上克服了一次共混的缺点,使一次共混时产生的PS 和PE 接枝,交联共聚物更好地分散,充分发挥其增容的作用,提高了共混物的性能。
1 实验部分1.1 实验药品高密度聚乙烯(HDPE):GD 7255,辽宁石油化学纤维工业总公司产品。
聚苯乙烯(PS ):535,湛江中美化学工业有限公司产品。
苯乙烯(St ):化学纯,上海裕利化工厂产品。
过氧化物类引发剂(Ⅰ和Ⅱ):Ⅰ,低温过氧类引发剂;Ⅱ,高温过氧类引发剂。
1.2 PS 和PE 共混物的制备将PS 、PE 、St 单体与不同浓度的过氧化物和交联剂分别在HAAKE Rheo cord 90流变仪的密炼室中熔融混合,转速为60/min,时间为8m in,制得PS /PE 共混物母料。
同时观察并记录第一次反应共混时的加工流变曲线,再将母料与PS 进行第二次共混,得到PS/PE 最终共混物。
按T ab .1要求,改变第一次共混时PS 和PE 的比例、过氧化物种类、第二次共混温度等因素重复实验,得到理论组成(二次共混后)为PS/PE=84.6/15.6(未加St)和PS/PE /St =82/15.6/2.4(加St)的7组共混物,进行对比。
Tab .1 Preparation of the PS /PE blendsNo First mixing Peroxide T emp .PS /PE /St or PS /PES econd mixing A ⅠT 140/60T 1B ⅠT 140/51.9\8.1T 1C ⅠT 140/60T 3D ⅠT 140/51.9\8.1T 3E ⅠT 160/34.6\5.4T 3F ⅡT 240/51.9\8.1T 3GⅡT 260/34.6\5.4T 31.3 共混物性能的测试将所制得的PS /PE 共混物制成50m m ×10m m ×3m m 的非标无缺口冲击样条,在XCJ-40简支梁冲击试验机上测定其冲击强度。
将冲击断裂后的样条断面截下,经制样后在真空镀膜机中进行表面镀金,由S 570型扫描电子显微镜观察分散相的形态。
用上海产CDR-1型差动热分析仪(DSC)测定热性能。
2 结果与讨论2.1 反应共混过程中的流变行为由Fig.1可见,a 、b 、c 、d 4条流变曲线明显不同,a 曲线扭矩熔融峰后基本保持不变;b 曲线则形成了一峰底,然后保持在较高的扭矩水平线上;c 曲线变化趋势与b 相同,但同一时间点的扭矩小于b 曲线;d 曲线变化趋势与b 、c 不同,有第二个扭矩变化峰。
从以上实验结果可以明显看出,在加入过氧化物和交联剂的共混过程中,PE 和PS 发生交联、接枝反应,共混体系分子量增大。
St 单体的加入可以显著减小共混体系的粘度,这可能是由于St 自身的聚合要消耗部分过氧化物,使得用于交联的过氧化物量减少,交联度下降;另外,St 单体在反应初期对PS 和PE 熔体有溶解作用,使体系粘度降低。
d 曲线与b 、c 曲线的不同,可反映出共混物相结构的不同,A 、B 两组共混物中PE 为连续相或占共连续相的多部分,而C 组共混物中PS 为连续相或占共连续相多部分,故影响其宏观体系粘度的变化。
Fig .1 T orque -timerelationshipa:PS/PE (40/60);b:PS /PE /Peroxide (Ⅰ)(40/60/0.7);c:PS /PE/St/Peroxide(Ⅰ)(40/51.9/8.1/0.7);d:PS/PE/St/Per ox ide(Ⅰ)(60/34.6/5.4/0.7).2.2 共混物组成与加工条件对冲击强度的影响Tab .2是各组共混物在不同过氧化物和交联剂浓度下的冲击强度。
无过氧化物和交联剂时,冲击强度很低;过氧化物和交联剂的加入,产生了连接两相的PS-PE 接枝或交联物的界面层,并随着过氧化物和交联剂浓度的增加而增加,使PS 和PE 两相之间的粘结力提高,PE 分散相粒径减小,冲击强度逐渐增加;当过氧化物和交联剂浓度达到一定值后,增韧效果反而下降,冲击强度随着过氧化物和交联剂浓度的增加而下降,文献[5]认为,这可能由于PE 和PS 之间过度交联接枝,两者之间相容性提高,从电镜照片看不到PE 分散相的存在得以证明;我们认为,在此情况下,是PE 自身的交联加剧,影响PE 相的分散效果,PE 相刚性增加所致。
Tab .2 Variation of impact strength with per -oxide /coupling coagent concentrationin reaction blendsC pero.(mas s %)00.10.30.50.70.9 1.11C co up.(mass %)00.060.190.320.450.570.70Impact A1.422.032.291.681.771.701.64strength B 1.422.473.163.943.373.402.71(kJ /m 2)C 1.762.002.022.051.801.841.50D 1.762.363.273.853.984.133.703.80E 1.762.312.772.893.943.443.18F 1.762.553.194.834.403.983.54G1.763.133.804.103.393.262.64C pero.:concentration of peroxide ;C co up.:con centration of coup ling coagent. Fig .2 Variation ofimpact strength ( )with peroxide /coupling coagent concentration Fig .2为根据T ab .2绘制的各组共混物冲击强度随过氧化物浓度变化的曲线图。
从Fig.2(a)可见,加St 单体后共混物的冲击强度明显提高,这是由于加入St 单体可产生较多PS 自由基,增加PS 和PE 交联接枝率,同时减少PE 自身交联所致。
从Fig.2(b)可看出,F 组和G 组的第一次共混温度为T 2,引发剂为过氧化物(Ⅱ),与第一次共混温度为T 1的B 、D 、E 组相比,冲击强度有很大提高,比PS 的冲击强度提高27%,比文献[5]报导的最大值高11%。
第一次共混反应选择较高的共混温度T 2,并选择分解速率适当的过氧化物,使体系中PE 、PS 、过氧化物混合较均匀,以增加PE 和PS 的接枝、交联反应,减少副反应的发生,从而提高了冲击强度。
E 组与D 组、G 组与F 组相比冲击强度降低很72高分子材料科学与工程1998年 多,可以认为,第一次共混时以PE 为多组分,首先形成PS 分散在PE 连续相中的共混物,第二次共混时,可能会产生部分PS 贯穿包埋在PE 分散相中的结构,形成类似HIPS 的结构,因而冲击强度高。
有关这方面的工作我们正在作进一步研究。
从Fig .2(a )还可以看出,C 组与A 组以及D 组与B 组相比,第一次共混反应的条件相同,单纯提高第二次的共混温度,冲击强度变化不大。
这可说明对共混物性能影响的主要因素为PS 和PE 交联或接枝共聚物的多少,也即是说PS 与PE 的相容性在很大程度上决定了共混物力学性能的改善。
2.3 形态分析Fig .3为B 组部分共混物样品冲击断面的电镜照片,放大倍数为1000倍。
(a)PS\PE(84.6\15.6)(b)PS/PE/S t(82/15.6/2.4)an d peroxide 0.3%(c)PS/PE/St(82/15.6/2.4)and peroxide 0.9%Fig .3 SEM micrographs Fig .3(a )为未加过氧化物样品的电镜照片,PE 相以球粒状分散在PS 相中,两相间无粘结能力,界面很明显。
加入少量过氧化物和交联剂后,PS 和PE 相互交联和接枝(由于St 单体的存在,PE 还不会过度自身交联),两相之间的粘结能力增加,相容性提高,PE 分散相粒径显著降低,如Fig.3(b)所示。
但是随着过氧化物和交联剂浓度的进一步增加,当PE 自身过度交联后,PE 分散相粒径反而增大,粒子数量减少,如Fig.3(c)所示。
参考文献1 Fayt R,H adjiandreoup P,T eys sie P H.J.Polym.S ci.,Polym.Ch em.Ed.,1985,23:337～342.2 游长江(You Changjiang).高分子材料科学与工程(Polymer icM aterials Science &Engin eer ing ),1994,(4):61～643 Hajian M ,S adr mohag hegh C ,Scott G.Eu r.Polym.J.,1984,20:135～1384 Teh J W ,Rudin A .Polym.E ng.an d S ci.,1991,31:1033～10405 Teh J W ,Rudin A .Polym .E ng .an d S ci .,1992,32:1678～1686STUDY ON BLEND OF PS AND PE THROUGH REACTIVE PROC ESSINGWang Wenxin,Zhou Chix ing ,Gu Zaichun(T he State key L ab .of Poly mer M aterials Engineering ,P oly meric MaterialsR esearch I nstitute ,Shanghai J iaotong University ,Shanghai )ABSTRACT Reactive mixing of polystyrene (PS )and hig h density po lyethylene (HDPE )has been carried out in a m ixing chamber of a HAA KE r heocord w ith an org anic perox ide and a coupling coagent and strength enhancement of the blends can be achieved.Sty rene monomer w as introduced into the sy stem dur-ing reactiv e mix ing ,and two -step -mix ing method w as used .Effects of per oxide species ,styrene mo no mer ,the concentrations o f perox ide and co upling co ag ent,the tem perature of the second mix ing and the ratio of PS/PE of the first mix ing on r heolo gical behavio r,mo rpholo gy ,and im pact streng th o f the blends have been studied .Keywords PS,PE,r eactive processing73 第2期王文新等:聚苯乙烯\高密度聚乙烯反应共混的研究。