聚合物共混改性原理复习题.pdf

1ZUU曰3UU0H蛋白石粒径处理剂品种对试样拉伸强度的影响2018161412108641200目3000目蛋白石粒径图2处理剂品种对试样冲击强度的影响注：目=1平方英寸(2.54cmX2.54cm)内的孔数答：未经处理的蛋口石填充HDPE降低树脂的拉伸强度和冲击强度，蛋口石粒径人小对这两种性能的影响相当。山于未经过表而处理剂处理，蛋口石不能与树脂较好地相容，两相间粘合力小，不能很好地传递应力，故拉伸强度和冲击强度降低。经过处理的蛋白右填充HDPE能够提高树脂的拉伸强度和冲击强度。硬脂酸处理的蛋白仃比钛酸酯处理的更能捉高拉伸强度，并1L粒径小的效呆好；刈于冲击强度，询者效果不如后者，1L粒径大的更能提高冲击强度。经表面处理剂处理后的蛋白石与树脂基体相容性好，界面相粘结力强；硬脂酸处理的蛋匚1右和容性更好，使得其拉伸强度更高，但粘合紧密反而导致应力传递快，能量吸收少，冲击强度提高较少。填充物粒径小，粘结紧抗拉伸能力强，但是对于钛酯处理的蛋口石，粒径小冲击强度反而低，可能是因为蛋口石颗粒分散不均匀导致。二、一般采有PP熔融接枝MAH单体，并通过反应挤出制备PP/PA6共混物，请阐明PP接枝MAH对共混物的形态结构及性能有何影响。为什么？答：PA6与PP是不相容体系，其共混物一般呈现相分离的双相结构，PP粒子呈球状简单地分散在PA6基体中，并且分布不均匀，粒径大，粒径分布宽，界面粘接不良；当体系中加入增容剂后，PP粒了均匀地分散在PA6棊体中，粒径变小，粒径分布窄，PA6与PP两相界而无明显分相情况。PP接枝MAH降低了PP在PA6中的界面张力，增加了两相的相容性。形态结构：从反应过程可知，通过PP和MAH熔融接枝和MAH和PA6的酰胺化反应，牛成了PP和PA6的A・B型嵌段共聚物，同时在线生成了增容剂，细化了粒子结构，增强了相容性。性能：使共混物具有PA6的高强度和高模量，又具有PP的抗湿性和尺寸稳定也韧性提高。因为分散相粒径变小分散均匀，拉伸强度、抗弯强度和断裂伸长率均冇显著提高，由于增加了两相间的相容性，界面粘结力强，抗冲击性能也明显捉高。三、简述彩响HDPE/CaCO体系性能的因素，并从结构设计的角度出发，提出一些改善HDPE/CaCOs3体系性能的方法及手段。答：影响因索:两相相容性，碳酸钙种类、用量及粒径，共混方法等。方法：对填料进行表而处理，应用有机高分子、无机物、表面活性剂或偶联剂，降低其表面能使其与树脂相容性变好。手段：干法，填料在干态下借高速混合作用和一定温度下使处理剂均匀地作用于填料表面，形成一个极薄的表面层；湿法，填料在处理剂的水溶液或水乳液中，通过填料表面吸附作川或化学作川使处理剂分了结合于填料表I舐加工现场处理法。四、针对PP/PA体系，有哪些增容手段可用来改善体系的物理化学性能？答：加入带反应性官能团的增容剂与PA6和PP共混，如MAH接枝PP,EVA与MAH接枝共聚物，MAH与乙丙橡胶共聚物，等离子体表面处理。五、简述影响辐照改性效果的因素。答：1、加料顺序。直接辐射法：将聚合物和单体在辐射前混合在一起，共同辐射，在牛成接枝共聚物的同时也牛成均聚物。预辐射法：先辐射聚合物，使之产牛捕集型白由基,再用乙烯烈单体继续对聚合物处理，得到接枝其聚物。预辐射法虽然接枝点少，但接枝效率高均聚物少。2、辐射剂量。辐射剂量过人导致主链断裂，必须控制在一定范围内，但因此会导致口由基产生量少。六、以滑石粉填充聚丙烯体系为例，简述硅烷偶联剂在聚合物/无机填料复合体系的作用原理。答：当应用于填料表面处理时，硅烷偶联剂分子中的X部分首先在水屮水解成反应性活泼的多梵基硅醇，然后与滑石粉表面的耗基缩合而牢固结合，他联剂的另一端Y基于聚丙烯大分子长链形成物理缠结。硅烷偶联剂的作用机理如下：斗叭s严…-I/R—Si~XR—Si—0H/缩合IR/'OH——OH0—/H/R基于聚乙烯人分了长链发生缠结，从而使填料与聚合物偶联。钛酸酯偶联剂作用机理示意图如下：),O-Ti-[OOCCH(CH3(CH2)14-CH3]3厂Y/HTTS.fY/Ti-[OOCCH(CH3)(CH)-CH3]3<<八214+(CH.)2-CH-OHH>^、口[008出曲3)(曲小4・曲3]3372C)°%^O-Ti-[OOCCH(CH3(CH2)14-CH3]3八、填料的表面处理剂主要有哪几类，常用的表面方法有哪些？答：表面活性剂、偶联剂、有机高分子和无机物。表面包覆法，包括T法、湿法和现场加工处理法。其他表面处理法有：1、填料的表面聚合处理；2、等离了体处理；3、辐照处理。九、请解释下列名词：热塑性弹性体、互穿聚合物网络（IPN）、银纹化答：热塑性弹性体：一种兼有塑料盒橡胶特性，高温卜•具有叮塑化成型，常温卜具有橡胶的弹性，实现了高弹、强度、热塑性的完美结合的