等规聚丙烯顺丁橡胶共混物的结构及其性能研究
常用橡胶的种类、性能和用途
常用橡胶品种的化学组成、性能特点和主要用途橡胶品种（简写符号）化学组成性能特点主要用途1、天然橡胶（NR）以橡胶烃（聚异戊二烯）为主，含少量蛋白质、水分、树脂酸、糖类和无机盐等。
弹性大，定伸强度高，抗撕裂性和电绝缘性优良，耐磨性和耐旱性良好，加工性佳，易于其它材料粘合，在综合性能方面优于多数合成橡胶。
缺点是耐氧和耐臭氧性差，容易老化变质；耐油和耐溶剂性不好，第抗酸碱的腐蚀能力低；耐热性不高。
使用温度范围：约－60℃~＋80℃。
制作轮胎、胶鞋、胶管、胶带、电线电缆的绝缘层和护套以及其他通用制品。
特别适用于制造扭振消除器、发动机减震器、机器支座、橡胶－金属悬挂元件、膜片、模压制品。
2、丁苯橡胶（SBR）丁二烯和苯乙烯的共聚体。
性能接近天然橡胶，是目前产量最大的通用合成橡胶，其特点是耐磨性、耐老化和耐热性超过天然橡胶，质地也较天然橡胶均匀。
缺点是：弹性较低，抗屈挠、抗撕裂性能较差；加工性能差，特别是自粘性差、生胶强度低。
使用温度范围：约－50℃~＋100℃。
主要用以代替天然橡胶制作轮胎、胶板、胶管、胶鞋及其他通用制品。
3、顺丁橡胶（BR）是由丁二烯聚合而成的顺式结构橡胶。
优点是：弹性与耐磨性优良，耐老化性好，耐低温性优异，在动态负荷下发热量小，易于金属粘合。
缺点是强度较低，抗撕裂性差，加工性能与自粘性差。
使用温度范围：约－60℃~＋100℃。
一般多和天然橡胶或丁苯橡胶并用，主要制作轮胎胎面、运输带和特殊耐寒制品。
4、异戊橡胶（IR）是由异戊二烯单体聚合而成的一种顺式结构橡胶。
化学组成、立体结构与天然橡胶相似，性能也非常接近天然橡胶，故有合成天然橡胶之称。
它具有天然橡胶的大部分优点，耐老化由于天然橡胶，弹性和强力比天然橡胶稍低，加工性能差，成本较高。
使用温度范围：约－50℃~＋100℃可代替天然橡胶制作轮胎、胶鞋、胶管、胶带以及其他通用制品。
5、氯丁橡胶（CR）是由氯丁二烯做单体乳液聚合而成的聚合体。
这种橡胶分子中含有氯原子，所以与其他通用橡胶相比：它具有优良的抗氧、抗臭氧性，不易燃，着火后能自熄，耐油、耐溶剂、耐酸碱以及耐老化、气密性好等优点；其物理机械性能也比天然橡胶好，故可用作通用橡胶，也可用作特种橡胶。
聚丙烯的共混改性
当加入PP-g-MAH后，PP/PA6共混 物的拉伸强度和断裂伸长率均提 高。这是因为两者共混时相互排 斥，难以互容。加入PP-g-MAH使 得两个不相容聚合物通过亲和力 取得协同效应，增加了相容性， 所以混合的更均匀，从而改善共 混物各方面的性能。
PP/LDPE共混物的熔体流动速率与LDPE含量的关系
12
10
熔体流动速率(g/10min)
8
6
２１０℃
4
２３０℃
2
0 0
20
40
60
80
100
LDPE含量/%
的ＰＰ／ＰＥ共混物中，ＴＡＩＣ主要分布在ＰＰ／ＰＥ 共混物的相界面。由辐射引发的ＴＡＩＣ参与的界面反应 ，增强了不相容共混物的相间粘接，改善了共混物的相容 性，提高了共混物的力学性能。
通过改性，可以使PP的性能得到显著改善。
聚丙烯的改性方法
物理改性
化学改性 表面改性
共混改性 复合材料
增强填充改性 共聚改性 接枝改性 交联PP
这里主要讲聚丙烯的共混改性。
PP共混改性是物理改性中的一种重要技术。 它是指用其他塑料、橡胶或热塑性弹性体混入PP中较大的 晶球内，以此改善PP的韧性和低温脆性。按共混物组成可 分为塑一塑共混及橡一塑共混体系，其中较常见的是PP／ 高密度聚乙烯(HDPE)、PP／低密度聚乙烯LDPE)、PP／尼 龙等体系。常用的橡胶增韧PP体系有PP／EPR(乙丙橡胶)、 PP／EPDM(一元乙丙橡胶)、PP／SBS(苯乙烯一丁二烯．苯 乙烯热塑性弹性体)、PP／BR(顺丁橡胶)和PP／POE等。PP 还可采用三元共混体系，此时某些共混改性剂对改善PP的 脆化温度有协同效应，即三元共混体系的抗冲击性能及其 他各项力学性能均优于二元体系。
pp增韧及pp、pe共混
PP增韧及PE/PP共混改性研究摘要：从塑料增韧聚丙烯(PP)体系（主要是与PE共混）、橡胶或热塑性弹性体增韧PP体系以及无机刚性粒子增韧PP体系3个方面详细论述了国内外PP共混增韧改性的研究进展。
采用塑料类作为改性剂增韧PP，虽可增韧，但是由于体系的不相容性，往往要大量使用改性剂或添加相容剂。
PE 增韧P P 的效果取决于共混物中PE 的用量, 当PE 质量分数达到25%～40 %时, 共混物既有良好的韧性和拉伸强度,又有较好的加工性能。
使用橡胶或者热望性弹性体与PP共混增韧效果最为明显。
但由于随着弹性体用量的增加，体系在冲击强度大幅提高的同时也出现了刚性等性能的损失。
此外，还就近年发展起来的无机刚性粒子增韧PP的研究工作进展和机理研究情况作了介绍。
关量词：聚丙烯增韧聚乙烯共混改性聚丙烯(PP)是通用热塑性树脂中增长最快的品种之一，广泛应用于工业生产的各个领域。
PP生产工艺简单，价格低廉，有着优异的综合性能。
而其亟待克服的最为突出的缺点是它的缺口敏感性显著，即缺口冲击强度较低，尤其在低温时更为突出，因此在实际应用中需要进行增韧。
PP共混增韧方法以其效果显著、工业化投资少且迅速易行等特点而广为应用。
共混增韧改性是指用其他塑料或弹性体等作为改性剂与PP共混，以此改善PP的韧性。
常用的改性材料主要分为塑料、橡胶或弹性体以及无机刚性粒子等几类。
1.塑料增韧PP体系采用塑料类作为PP增韧的改性剂．不仅可以达到增韧的目的，而且可使材料的耐磨性、染色性等得到改善，且价格较为低廉。
应用较多的有高密度聚乙烯(HDPE)、线型低密度聚乙烯(ILDPE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氯乙烯、聚酰胺(PA)等。
但由于他们与PP的不相容性，要使体系达到较高的韧性往往需要加大改性剂用量或添加相容剂。
1．1PP／聚乙烯(PE)1.1.1 高密度聚乙烯结构、性能及应用高密度聚乙烯(HDPE)是在每1000个碳原子中含有不多于5个支链的线型分子所组成的聚合物。
聚丙烯的结构.PPT
此时结晶度对冲击强度的影响占 主要
地位，即结晶度增加，冲击强度 有一
急剧降低区间。MI小，分子量高，使冲
击强度升高，它补偿了因结晶度 的上
升而使冲击强度显著下降的程度，表现
为冲击强度随IIP的增大而缓慢下降。
值得注意的是PP的低温脆性差，在0 10℃内，冲击强度 急剧下降。冲击强度除了受分子量、结晶度、球晶尺寸的 影响外，还与制品的内应力有关，内应力的存在会使冲击 强度降低，因此，制品径退火减少或消除内应力后，能大 幅度提高冲击强度，最后趋于一个稳定值，见表3[46]
6.5MPa 9.2MPa
PP的拉伸屈服强度δy随着表层和剪切层之和的面积分率
Asi的增加而提高，见图20[37,42]。也影响着PP的冲击强度 图21是PP的冲击强度与Asi的关系图[37,42]。表层可以认为 是用特殊方法成形的双轴取向的薄膜，冲击强度随时随 Asi的增加而提高。图中出现最小值是实验误差引起的。
稳定性
耐应力开裂性
对于PP，不同试剂产生应力开裂的方式不一样，如 乙二醇、蓖麻油和表面活性剂是PP强的应力开裂剂；强氧 化性的硫酸、硝酸和铬酸等可能使PP降解而产生应力开裂 在受热受力作用时，PP表面热氧化作用加剧，使分子量下 降而产生应力开裂，这种现象称为热应力脆化。PP比PE 有较好的耐应力开裂性，其分子量越大，耐应力开裂性能 越好。PP共聚物的耐应力开裂性优于均聚物。表 得出了 不同MI的PP在80℃、1％非离子型表面活性剂的溶剂中耐 应力开裂性能。
Table 1 Crystal structure for PP
类型 Ⅰ型 Ⅱ型 混合型 Ⅲ型 Ⅳ型
晶系 单斜 单斜 单斜 六方
六方
生成条件 在134℃以下生成 在138℃以上生成 在138℃附近出现 在128℃以下与Ⅰ型混合出现
国内市场中顺丁橡胶的性能对比
加工·应用 合成橡胶工业，２０２０－１１－１５，４３（６）：４８２～４８５ＣＨＩＮＡＳＹＮＴＨＥＴＩＣＲＵＢＢＥＲＩＮＤＵＳＴＲＹ国内市场中顺丁橡胶的性能对比胡海华，赵洪国，周 雷，李 波，吴 宇，何连成（中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心／合成橡胶工程研究中心／甘肃省合成橡胶工程技术研究中心，兰州７３００６０） 摘要：选取国内市场中６个不同厂家生产的顺丁橡胶（ＢＲ），对其微观结构、分子量及其分布、门尼黏度、硫化特性、物理机械性能和凝胶含量进行了对比。
结果表明，中国石油大庆石化公司生产的ＢＲ混炼后门尼黏度增值最大，其重均分子量和数均分子量均较大；韩国ＬＧ石化公司生产的ＢＲ的分子量分布最宽；不同厂家生产的ＢＲ的微观结构、硫化特性、物理机械性能和凝胶含量差别不大。
关键词：顺丁橡胶；微观结构；分子量分布；门尼黏度；硫化特性；物理机械性能；凝胶含量 中图分类号：ＴＱ３３３．２ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１０００－１２５５（２０２０）０６－０４８２－０４ 我国顺丁橡胶（ＢＲ）的研究开发工作开始于２０世纪６０年代。
目前，国内ＢＲ装置总生产能力已达到１７２０ｋｔ／ａ，主要牌号是ＢＲ９０００。
随着市场国际化程度的加剧，进口ＢＲ产品不断涌入，国内ＢＲ市场出现供大于求的局面［１］。
翟月勤等［２］对国内市场的ＢＲ产品进行了性能对比研究，汤妍雯等［３］对ＢＲ的质量进行了跟踪对比分析，王丽静等［４－１１］研究了ＢＲ的结构与性能、与橡胶和树脂的共混改性及ＢＲ的市场状况和技术进展等。
近几年，市售ＢＲ的生产厂家发生了变化，用户需要更加全面的性能比对数据。
本工作通过对国内市场ＢＲ产品的微观结构、分子量及其分布、门尼黏度、硫化特性、物理机械性能和凝胶含量进行对比测试，分析其性能差异，为生产厂家及用户提供技术参考。
１ 实验部分１．１ 原材料及仪器设备ＢＲ，牌号为ＢＲ９０００，分别由中国石油大庆石化公司、韩国ＬＧ石化公司、中国石油四川石化公司、中国石化燕山石化公司、中国石化高桥石化公司及中国石油独山子石化公司生产，其产品分别以代号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ表示。
燕山石化顺丁橡胶微观结构及性能
顺丁橡胶的链结构主要包括顺、反-1，4-结构和1，2-结构单元，还包括重均相对分子质量（M w）、数均相对分子质量（M n）和相对分子质量分布（M w/M n）等。
高聚物的微观链结构直接影响其聚集态的结构，进一步对宏观的物理机械性能产生重要的影响。
发现随着顺-1，4链节含量的增加，顺-1，4链节含量可高达99%，顺丁橡胶生胶的结晶速率增快，硫化胶的强度明显提升，在顺式含量高于98.5%时，对混炼胶的挤出性能和自粘性能没有产生明显的影响[1]。
顺丁橡胶的顺-1，4-结构含量影响顺丁橡胶硫化胶的物理机械性能，当顺式-1，4 结构含量由 96.4%提高至98.6%时，其硫化胶拉伸强度提高了20.7%，断裂伸长率提高了 25.8%，在65℃时tanδ值降低了11.1%，在 0℃时tanδ值升高了5.1%，T g 降低了5.5℃，因此，顺丁橡胶顺式-1，4 结构含量由 96.4%提高至 98.6%时，可以明显提高硫化胶的物理机械性能，同时降低滚动阻力及生热、提高抗湿滑性并提高耐磨性[2-4]。
分子量是判断橡胶性能和加工行为的重要依据[5]，一般来讲，橡胶的大部分物理机械性能随着分子量的增加而提高，但是当分子量达到一定数值后，由于分子链过长，分子链的体积庞大，往往容易发生缠结，导致橡胶的弹性下降，门尼粘度增大，反而对加工性能产生不利的影响。
所以为了取得更好的加工性能和综合使用性能，必须对高聚物的分子量进行一个合理的控制。
橡胶是分子量大小不一的同系物的混合体系，所以，整个体系的分子量会呈现出很大的分散性，分子量太高或者太低都会导致硫化胶的性能变差，因此，必须进一步掌握橡胶的分子量分布指标。
采用钕催化剂合成较高顺式含量、较窄分子量分布的聚丁二烯橡胶，经过研究表明，钕系聚丁二烯具有较好的加工性能、良好的回弹能力及低生热和低滞后损失[6]。
研究了顺丁橡胶随着分子量分布的变窄，即相对分子质量分布指数从4.0降至2.8，抗湿滑性能提高了8%左右，滚动阻力可以降低9%左右。
PP共混改性综述
北京化工大学高分子材料改性原理及技术论文论文题目:PP共混改性的概述提交论文时间：2018年 12月5日目录第二章PP的共混改性 (4)1.改进PP耐低温冲击性 (4)1.1 PP／EPR、PP／EPDM (5)1.2 PP／SBS (5)1.3 PP／POE (6)1.4 PP／POE／PE (7)2.改进PP透明性 (9)2.1基体树脂的选用 (9)2.2成核剂的选用 (10)2.3成核剂用量的确定 (10)2.4其他助剂对透明性的影响 (11)2.5挤出工艺温度的影响 (11)2.6聚丙烯透明改性后的典型性能分析 (12)3. 改进PP着色性 (12)3.1工艺路线确定 (12)3.2结果与讨论 (13)4. 改进PP亲水性 (13)4.1 亲水助剂 (14)4.2 共混体系相容性 (14)4.3 其它工艺条件 (15)4.4 共混对聚丙烯其它性能的影响 (15)5. 改进PP抗静电性 (15)5.1实验试剂 (16)5.2核一壳结构聚苯胺粉末的制备 (16)5.3聚丙烯／聚苯胺复合材料的制备 (16)5.4测试 (16)5.5 结果与讨论 (16)参考文献 (17)第二章PP的共混改性聚丙烯 ( PP)是由丙烯聚合而得到的高分子化合物。
由于其原料丰富, 合成工艺比较简单, 与其他通用热塑性塑料相比, PP 具有相对密度小、价格低, 并有突出的耐应力、开裂性和耐磨性, 近年来发展迅速。
它是通用热塑性塑料中增长最快的品种, 在经济建设和人民生活中的地位日益重要, 成为塑料中产量增长最快的品种, 但聚丙烯也存在低温脆性、机械强度和硬度较低、成型收缩率大、易老化、耐温性差等缺点。
为了长期使用并扩大应用范围, 需对聚丙烯塑料进行改性。
PP改性的主要方法有化学法（共聚、交联、接枝）和物理法（填充和共混）。
国外对接枝等化学改性法研究较多，而且总的来说，化学改性法难度大，对经济技术等要求较高，所生产的树脂牌号较少，满足不了工业上对材料的高抗冲需求，而共混法工艺简单，经济实用，有很好的发展前景。
《高分子材料》课后习题参考
1绪论Q1.总结高分子材料(塑料和橡胶）在发展过程中的标志性事件:（1）最早被应用的塑料（2）第一种人工合成树脂（3）是谁最早提出了高分子的概念（4）HDPE和PP的合成方法是谁发明的（5）是什么发现导致了近现代意义橡胶工业的诞生？1.（1）19世纪中叶，以天然纤维素为原料，经硝酸硝化樟脑丸增塑，制得了赛璐珞塑料，被用来制作台球。
（2）1907年比利时人雷奥·比克兰德应用苯酚和甲醛制备了第一种人工合成树脂—酚醛树脂（PF），俗称电木。
（3）1920年，德国化学家Dr.Herman.Staudinger首先提出了高分子的概念（4）1953年，德国K.Ziegler以TiCl4-Al(C2H5)3做引发剂，在60～90℃，0.2～1.5MPa条件下，合成了HDPE；1954年，意大利G.Natta以TiCl3-AlEt3做引发剂，合成了等规聚丙烯。
两人因此获得了诺贝尔奖。
（5）1839年美国人Goodyear发明了橡胶的硫化，1826年英国人汉考克发明了双辊开炼机，这两项发明使橡胶的应用得到了突破性的进展，奠定了现代橡胶加工业的基础。
Q2.树脂、通用塑料、工程塑料的定义。
化工辞典中的树脂定义: 为半固态、固态或假固态的不定型有机物质, 一般是高分子物质, 透明或不透明。
无固定熔点, 有软化点和熔融范围, 在应力作用下有流动趋向。
受热、变软并渐渐熔化, 熔化时发粘, 不导电, 大多不溶于水, 可溶于有机溶剂如乙醇、乙醚等, 根据来源可分成天然树脂、合成树脂、人造树脂, 根据受热后的饿性能变化可分成热定型树脂、热固性树脂, 此外还可根据溶解度分成水溶性树脂、醇溶性树脂、油溶性树脂。
通用塑料: 按塑料的使用范围和用途分类, 具有产量大、用途广、价格低、性能一般的特点, 主要用于非结构材料。
常见的有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）。
工程塑料：具有较高的力学性能, 能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件, 并在此条件下长时间使用的塑料, 可作为结构材料。
等规聚丙烯的定义-概述说明以及解释
等规聚丙烯的定义-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括对等规聚丙烯的基本概念进行介绍和解释。
可以按照以下方式编写：等规聚丙烯是一种聚合物材料，其分子结构中的所有单体单元均按照相同的顺序进行排列。
这种聚合物材料具有高度均一的结构，因此表现出许多独特的特性和性能。
与随机或不规则聚合物相比，等规聚丙烯的结构更加有序，其晶体度高，熔点升高，力学性能优异。
等规聚丙烯的合成方法主要包括催化剂和反应条件的选择。
通常情况下，采用Ziegler-Natta催化剂或金属卡宾化合物催化剂能够实现等规聚丙烯的合成。
同时，反应温度和压力等反应条件的控制也对等规聚丙烯的合成起着重要作用。
等规聚丙烯由于其独特的结构和性能，在许多领域都有广泛的应用。
例如，在塑料制品中，等规聚丙烯可以用于生产各种容器、包装膜、塑料桶等。
此外，在纺织品、医药、建筑材料等行业中，等规聚丙烯也有很大的应用潜力。
本文将对等规聚丙烯的定义、特性和应用领域进行详细介绍和分析，以期进一步认识和了解这一重要的聚合物材料。
接下来的章节将对等规聚丙烯的特性进行探讨，以及在不同领域中的具体应用进行讨论。
最后，本文将总结等规聚丙烯的重要性，并展望其未来的发展前景。
文章结构部分的内容可以如下编写：1.2 文章结构本文共分为引言、正文和结论三个部分，每个部分包含若干小节，具体结构如下：1. 引言部分（Introduction）1.1 概述（Overview）：对等规聚丙烯进行简要介绍，说明其重要性和应用价值。
1.2 文章结构（Article Structure）：介绍本篇长文的整体结构和各个章节的内容安排。
1.3 目的（Objective）：说明本文的主要目的和研究意义。
2. 正文部分（Main Body）2.1 等规聚丙烯的定义（Definition of Isotactic Polypropylene）：详细解释等规聚丙烯的定义、结构和性质，包括其化学组成、分子结构等。
2013年四川大学攻读硕士学位研究生入学867高分子物理及化学考研真题
四川大学2013年攻读硕士学位研究生入学考试试题科目代码：867适用专业：材料加工工程一、名词解释（每小题2分，共10分）1. 高分子链的构象与柔顺性2. Ziegler-Natta催化剂3. 特性粘数[η]4. 反应程度和转化率5. 蠕变及应力松弛二、写出合成下列聚合物所需要的单体及引发剂，完成该反应，并指出聚合反应机理。
（每小题分，共20分）1. 聚碳酸酯2. 等规聚丙烯3. 顺丁橡胶4. 聚乙烯醇（从单体出发）5. Kevlar纤维三、不定项选择题（每小题2分，共20分）1.下列聚合物中，（）体系内有明显的氢键。
A、尼龙1010B、纤维素C、HDPED、PETE、天然橡胶2．GPC普适校正曲线是（）。
A、用单分散样品测出改正因子G进行校正B、[η]M对淋出体积Ve作图C、logM对淋出体积Ve作图D、[η]对淋出体积Ve作图3．结晶高聚物熔点高低与熔限宽窄取决于（）。
A、退火时间B、结晶速度C、结晶温度D、相变热F、液压大小4. 在开放体系中进行线型缩聚反应时，为得到最大聚合度的产品，应该（）。
A、选择平衡常数大的有机反应B、选择适当高的温度和极高的真空度C、尽可能延长反应时间D、尽可能提高反应温度5．聚合物的粘性流动，有（）特征。
A、不符合牛顿流体定律，而是符合指数流体定律B、只与大分子链的整体运动有关，与链段的运动已经没有关系了C、粘性流动已经没有弹性了D、聚合物确定后，其粘流活化能不变，因此温度对粘性流动没有影响6. 可以同时获得高聚合速率和高相对分子质量的聚合方法是（）。
A、溶液聚合B、悬浮聚合C、乳液聚合D、本体聚合7．下列因素中，可使熔点升高的有（）。
A、结晶度增加B、分子链刚性增加C、晶片厚度增加D、延长结晶时间8. 设计制造外径为5cm管材的模头时，应选择哪种内径的模头（）。
A、大于5cmB、5cmC、略小于5cmD、小于5cm9．示差扫描量热仪（DSC）是高分子材料研究中常用的方法，常用来研究（）。
等规聚丙烯
三 短程纺丝
• 短程纺丝是指有冷却丝仓而无纺丝甬道的熔体
纺丝方法。
• 特点：冷却效果好，纺丝细流的冷却长度较短
（为0.6~1.7m)，没有纺丝甬道，纺丝丝仓、上 油盘以及卷绕机构在一个操作平面上，设备高度 大大降低，降低了空调量和厂房投资。
• 热定型温度一般为120 ~130℃
二 膜裂纺丝
• 特点：工序简单，消耗低，产量高，对原料分子量
无特殊要求。
• 割裂纤维：将挤出或吹塑得到的聚丙烯薄膜引入切割刀
架，将其割成2.6~6mm 宽的扁带，再经单轴拉伸得到 555~1670 dtex的扁丝。
• 撕裂纤维（原纤化纤维）：将挤出或吹塑的到的薄
四 膨体变形丝的纺制（简述） 五 纺粘法（简述） 六 熔喷法（简述）
第三节 聚丙烯纤维的性能和用途
一 性能 机械性能；吸湿性与密度；染色性；
耐光性；耐化学性 二 用途
装饰与产业用；服装用途；医疗卫 生用途；其他
第四节 聚丙烯纤维的改性与新品种
一 可染PP纤维 二 高强PP纤维 三 烯烃共聚物或混合体系PP纤维 四 多孔性PP纤维 五 细特及超细PP纤维 六 阻燃PP纤维 七 其他改性PP纤维
氢或甲烷丙烯的聚合原理聚丙烯的生产工艺气相聚合淤浆法聚丙烯的生产方法液相聚合法引发剂配制淤浆聚合引发剂的洗除干燥聚丙烯的生产工艺1234678910111213141517161819202122水废引发剂醇不挥发物溶剂溶剂溶剂循环引发剂循环丙烯5第二节聚丙烯的成型加工熔融纺丝熔融纺丝的温度控制在220280纺丝用聚丙烯相对分子质量一般为120000左右
高分子材料思考题答案
3.聚碳酸酯 透明、呈轻微淡黄色，透光率很高，可达 90%，无毒、无味、无臭；高刚性、良好的冲击强 度，，是一种既刚又韧的材料，具有高度的尺寸稳定性，被誉 一、汽车照明系统：使用聚碳酸酯代替玻 璃，大大简化工艺；二、电子电器领域： 大量用于制造办公设备、通讯设备和电器设备的外壳和元件，如计算机外壳、底盘和冰箱抽 屉等；可制作耐高击穿典雅和高为“透明金属”。但缺点是耐磨性、耐疲劳性不好，易产生 应力开裂现象；具有很高的耐热性和耐寒性；极性小，吸水率低，具有良好的电性能；具有 一定的抗化学腐蚀性；卫生性良好，与咖啡、茶等接触不会污染，也不影响容器内食物的色 和味。
14、增容剂和界面相的作用是什么？
增容剂的作用相当于是表面活性剂，可降低界面张力和增加界面层的厚度。嵌段共聚物和 接枝共聚物常用作增容剂，增容剂也可以在共混过程中原位生成。P296 P331
7、干法、湿法、干湿法的纺丝工艺特征是什么？ 方法 工艺特征
干法 从喷丝头毛细孔中挤出的纺丝溶液进入纺丝甬道。通过甬道中热空气的作用，使溶液细流
中的溶剂快速挥发，溶液细流在逐渐脱去溶剂的同时发生浓缩和固化而成为初生纤维的过 程。目前干法纺丝速度一般为 200~500m/min 高者可达 1000~1500m/min ，但由于受溶 剂挥发速度的限制，干纺速度还 是比熔纺低，而且还需要设置溶剂回收等工序，故辅助设 备比熔体纺丝多。干法纺丝一般适宜纺制化学纤维长丝，主要生产的品种有腈纶、醋酯纤维、 氯纶、氨纶等。
等规聚丙烯／顺丁橡胶合金的结晶和抗冲击性能
７ ０，ｉ Ｐ ６ Ｐ ０。
言 ， 丁橡胶 （ｃ Ｒ 易于 制 备 ， 源 广 泛 ， 格低 顺 ＰＢ ） 来 价 廉， 且有 着优 良的弹性 ， 此 ， Ｐ Ｂ 因 将 ｃ Ｒ用 于 增韧
ｉＰ具有 广阔 的商业 前景 。 Ｐ 近年来 ， ＰＰ Ｂ ／ｃ Ｒ合金 已经引 起 了研究 者 的 Ｐ 重视 。Ｓ ｅ ｇ等［ 虑 到 ｉＰＰ Ｂ ｈｎ ７ １ 考 Ｐ ／ｃ Ｒ合 金 的不 相 容 性 ， 乙烯 基丙烯 酸酯 （ Ａ） 枝到 Ｐ Ｂ 将 Ｅ 接 ｃ Ｐ上 。 对合 金体 系增 容后 ， 比了 ｉＰＰ Ｂ 对 Ｐ ／ｃ Ｒ与 ｉＰＰ Ｂ — Ａ Ｐ ／ｃ Ｒ Ｅ 的相结 构 。Ｍａ 等阎 则详细地 研究 了全组 成范 围 内 ｉＰＰ Ｂ Ｐ ／ｃ Ｒ合 金 的相 结构及形 态 。但 是 ， 目前 。 关于
１ ． 合 金 的 制 备 ２
人 们 多 采用 三 元 乙丙 橡胶 ｆＰ Ｍ ｔ１ Ｅ Ｄ ）２ 、乙丙 橡 胶 （Ｐ ）・ 丁苯橡 胶（Ｂ ）・ Ｅ Ｒｔ１ ３和 ４ Ｓ Ｒ Ｅ 等增 韧 ｉＰ 并且 取得 ５ 司 Ｐ，
了 良好效 果 。然而 ，这 些橡胶 的制 备工艺相 对复 杂， 无形 中提高 了生 产增韧新 材料 的成 本 。 比较 而
作 者 简 介 ： 孙 辉 ， ，９ ６年 生 ， 津 大 学 材 料 学 专 业 在 女 １７ 天 读 博士生 ， 已发 表 论 文 １ ３篇 。 联 系 电话 ：Ｏ ２２ ４ ６ ４ ： （２ ）７ ０ ６ ７
（ 天津 大 学 材 料科 学 与 工程 学 院， 津 ， ０ ０ ２ 天 ３０７）
摘
要 ： 研 究 了熔 融 共 混 法 制 备 的 不 同 共 混 比 的 等 规 聚丙 烯 （ Ｐ／ 丁 橡 胶 （ｃ Ｒ 合 金 的 结 晶 特 性 及 抗 冲 击 ｉ ） Ｐ 顺 ＰＢ ）
丙丁交替共聚橡胶的研发
12
膨胀计
20
13
16
17
气N2
4 P
回
低
流
温
酒
酒
精
精
17 液 N2
16
搅拌
17
控 温装置 ，＜ ± 0.5℃
3
9
1 6
液 N2 2
酒精 10
8
7
5 11
液 N2冷 却EtOH循环体系
试验装置图
1.液氮杜瓦容器
2.扦底管
3.针形阀
4.压力表
5.12磅广口保温瓶
6.致冷蛇管
7.电加热器
8.搅拌浆
9.离心泵
log[] log(k' •K ) log(D890 D970)
式中，k′=MKa890/a970，a890和a970分别为摩尔消光系数，
D890在IR谱中表征
特CCH3征CH2峰(890cm–1)的光密度。D970在IR谱
中表征反式1.4丁二烯单元特征峰(970cm－1)的光密度。先用VPO
移)后，聚合物的末端均为
CH3 C CH2
检测出所有聚合物分子的端基均为
结构。这就是说如果能 CH3 ,反过来也可佐证链
C CH2
终止只有单体转移和β-H转移两种方式。Furukawa等曾用13C-
NMR测定过他所得到的[η]＝1.0共聚物的端基均为
CH3 C16 CH2
3.研究内容和结果
由于我们开发的新V-Al体系制得的共聚物[η]>2.0d1/g，即分子 量大端基相对较少，故用13C-NMR难以检测出来，因此我们又 根据共聚物IR谱的光密度(D)的比值即D890/D970与[η]=KM α 导出的关系式：
LDPE／iPB共混物的性能
扫描量 热仪 ， 国耐驰公 司生产 ；Ｘ Ｄ型橡胶 硬 德 Ｌ—
度计 ． 上海六菱 仪器厂生产
１３ 试 样 制 备 ．
作 者 简 介 ： 周 彦 粉 ， ，９５年 生 ， 读 硕 士 研 究 生 ， 女 １８ 在 主
要 从 事高 分 子 材 料 合 成 及结 构 与 性 能 方 面 的研 究 工 作
１４ 性 能 测 试 与表 征 ．
全 同聚 １ 丁烯 （ Ｂ是线 型结构 的等规 聚合物 ． 一 ｉ ） Ｐ 具 有优异 的耐热蠕变性 、 环境 应力开裂性 和韧性 。 耐
通 过 将 不 同 聚 烯 烃 树 脂 共 混 ．可 以 获 得 综 合 性 能 优 越 的材 料 闭 但 是 相 容 性 决 定 了共 混 物 的最
从图 １ 出 ， 看 随着共混体 系组成 的变化 ， 伸 拉 性 能 出现最 小值 ， （Ｄ Ｅ 在 ４收 稿 日期 ： ２ ０ — １ ２ ０ ９ １ — ９； 修 回 日期 ： ２ １ — ２ ２ 。 ０００—６
生产 ； Ｔ Ｔ Ｓ ２ ０ Ｇ — Ｃ 一 ０ ０型拉 力试 验机 。高铁 科技 股 份有 限公 司生产 ： 国 Ｎ Ｔ Ｓ ＨＤ Ｃ ２ ４型差 示 德 Ｅ ＺＣ Ｓ 一０
４ ６ ，０： ０ ８ ２ ，０ ０进 行 配 料 ， 质 量 ０： ０ ６ ４ ，０： ０ １０： 将
分 数 为 ０１ 的 １ １ ． ％ ０ ０和质 量分 数 为 ０２ 的 １８ ． ％ ６ 分 别加入到上述各 配 比中．充分 混合后 于双辊开
炼 机 上 混 炼 约 １ ｉ． 度 为 １５ ｌ０℃。 ０ｍ ｎ 温 ０～ ｌ 将 混 炼 好 的 胶 料 于 平 板 硫 化 机 上 在 １０℃ ５ 下 模 压 ７ｍ ｎ 然 后 冷 压 ６ｍｉ． 到 片 材 ， 室 温 ｉ， ｎ得 于 下 放 置 ７天后 测 试 性 能
三元乙丙橡胶聚丙烯共混物结构与性能的研究
上海交通大学硕士学位论文三元乙丙橡胶/聚丙烯共混物结构与性能的研究姓名：金自游申请学位级别：硕士专业：高分子化学与物理指导教师：张隐西20051201I三元乙丙橡胶/聚丙烯共混物结构与性能的研究摘 要本论文采用双3-三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物Si69作为硫化剂制备三元乙丙橡胶EPDM /聚丙烯PP热塑性弹性体增韧PP/EPDM 共混物以及EPDM/PP/炭黑CB 复合体系研究了这三种共混物的制备结构与性能首先选择合适的促进体系解决Si69硫化三元乙丙橡胶时硫化速率和硫化程度低的问题并制备力学性能良好的EPDM/PP 热塑性弹性体不加促进剂混炼温度能显著影响共混物的力学性能加促进剂时混炼温度的影响不明显Si69的最佳用量为 6 phr 共混物的凝胶含量能达到90%以上随橡胶含量增加拉伸强度断裂伸长率撕裂强度硬度和永久形变降低共混物中EPDM 和PP 的玻璃化转变温度没有受到显著影响共混物具有良好的重复加工性能动态硫化可以进一步降低分散相的颗粒尺寸相态结构是一种典型的“海-岛”结构动态硫化EPDM 增韧PP 共混物具有高的缺口冲击强度熔融指数随EPDM 含量增大而减小动态硫化能进一步降低基体层厚度动态硫化物的临界基体层厚度约为0.3m 简单共混物的临界基体层厚度约为0.2m 只有共混物的基体层厚度达到了临界基体层厚度才会发生脆韧转变IIEPDM/CB 复合体系的逾渗阈值约为50 phr CB 动态硫化EPDM/PP/CB 复合体系橡塑比为60/40的逾渗阈值约为18 phr CB 简单共混和动态硫化EPDM/PP/CB 复合体系橡塑比为20/80的逾渗阈值都为12 phr CB 左右炭黑在简单共混EPDM/PP/CB 复合体系中的分布是不均匀分布在动态硫化EPDM/PP/CB 复合体系中炭黑分布在EPDM 与PP 两相界面处和PP 基体中混料顺序工艺方法和硫化剂类型能影响复合体系的导电性能采用EPDM 动态硫化增韧PP/CB 复合体系能解决PP/CB复合体系缺口冲击强度和断裂伸长率过低的问题关键词三元乙丙橡胶聚丙烯炭黑双3-三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物动态硫化导电STUDY ON STRUCTURE AND PROPERTIES OFETHYLENE PROPYLENE DIENE MONOMER/POLYPROPYLENE BLENDSABSTRACTThe preparation, structure and properties of three types of blends based on ethylene propylene diene monomer (EPDM) / polypropylene (PP) thermoplastic elastomer, toughening PP/EPDM blends and EPDM/PP/Carbon Black (CB) composites using bis- (3-(triethoxisilyl)propyl) tetrasulfide (Si69) as curing agent were studied in this paper.Firstly, the problems, which were low curing rate and degree by Si69 as curing agent used in EPDM, were solved through the appropriate accelerators. And EPDM/PP thermoplastic elastomer whose mechanical properties were good was prepared. If there were no accelerators, the mechanical properties of blends were determined by mixing temperature. When accelerators were used, the effect of mixing temperature on the mechanical properties of blends was not in evidence. The optimal amount of Si69 was 6 phr and the gel content of blends could reach over 90%. With the content of rubber increasing, tensile strength, elongation at break, tear strength, hardness and permanent set all decreased, and glass transition temperature of EPDM and PP was not affected remarkably. It was found that this thermoplastic elastomer had a good reprocessing property and dynamic vulcanization could further reduce the particle size of dispersed phase compared with non-dynamic vulcanization.Dynamically vulcanized EPDM toughening PP blends had high notched izod impact strength. The melt flow rate decreased obviously with the increase of EPDM content. Dynamic vulcanization could further reduce the matrix ligament thickness.The critical matrix ligament thickness of dynamic vulcanizate was about 0.3m and the critical matrix ligament thickness of non-dynamically vulcanized blends was about 0.2 m. Their brittle-ductile transition all occurred on each critical matrix ligament thickness.IIIThe percolation threshold of EPDM/CB composite was about 50 phr CB. The percolation threshold of dynamically vulcanized EPDM/PP/CB composite (EPDM/PP = 60/40) was about 18 phr CB. The percolation threshold of non-dynamically vulcanized and dynamically vulcanized EPDM/PP/CB composite (EPDM/PP = 20/80) was about 12 phr CB respectively. The nonuniform CB distribution in the non-dynamically vulcanized EPDM/PP/CB composite was studied. At the same time, it was found that CB was dispersed in the PP matrix and the interface between EPDM and PP in the dynamically vulcanized EPDM/PP/CB composite. Mixing sequences, process methods and the types of curing agent could also affect the conductive properties of composite. The problems, which is very low notched izod impact strength and elongation at break of PP/CB composite, could be solved through dynamically vulcanized EPDM toughening PP/CB composite.KEYWORDS: ethylene propylene diene monomer, polypropylene, carbon black, bis- (3-(triethoxisilyl)propyl) tetrasulfide, dynamic vulcanization, conductiveIV本文使用的主要缩写词及符号TPV 热塑性硫化胶 (thermoplastic vulcanizate)EPDM 三元乙丙橡胶(ethylene propylene diene monomer)PP 聚丙烯 (polypropylene)TPE 热塑性弹性体 (thermoplastic elastomer)CB 炭黑 (carbon black)Si69 双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物(bis-(3-(triethoxisilyl)propyl) tetrasulfide)SEM 扫面电镜(scanning electron microscope)DMTA 动态力学分析(dynamical mechanical thermal analysis) tan损耗因子 (loss factor)Tg玻璃化转变温度(glass transition temperature)E’储能模量 (storage modulus)MFI 熔融指数(melt flow index)d w重均颗粒直径(weight-average particle size)τ基体层厚度(matrix ligament thickness)V11 前 言随着科学技术的发展对聚合物材料的性能要求日益提高虽然合成聚合物已成为工农业生产和人民生活不可或缺的一类重要材料但是仅仅依靠合成新的聚合物已不能满足所要求的性能因此人们在继续研制和开发新型高分子聚合物的同时着重研究已有聚合物的共混改性这是制备性能优良或性价比高的聚合物材料的有效途径 1.1 聚合物共混聚合物共混是指两种或两种以上均聚物或共聚物的混合物聚合物共混物中聚合物组分之间主要是物理结合因此聚合物共混物与共聚高分子是有区别的但是在聚合物共混物中不同聚合物大分子之间难免有少量化学键存在例如在强剪切力作用下的熔融混炼过程中可能由于剪切作用使得大分子断裂产生大分子自由基从而形成少量嵌段或接枝共聚物此外近年来为强化参与共混聚合物组分之间的界面粘接而采用的反应增容措施也必然在组分之间引入化学键聚合物共混物的形态结构受聚合物组分之间的热力学相容性实施共混的方法和工艺条件等多方面因素的影响一般以相容性代表热力学相互溶解而混溶性则以是否能获得比较均匀和稳定的形态结构的共混体系为判据而不论共混体系是否热力学相互溶解因此即使热力学不相容的共混体系依靠外界条件实现了强制的良好的分散混合得到了力学性能优良的聚合物共混物就可谓之混溶性好聚合物共混物有多种类型但一般是指塑料与塑料的共混物以及在塑料中掺混橡胶根据橡塑共混的比例以及具体的制备工艺可将橡塑共混物分为三大类型将大量橡胶通过动态硫化技术分散于少量塑料组成的连续相中可以制备动态硫化型热塑性弹性体由于这种新型热塑性弹性体中的橡胶组分已被硫化交联有人称之为热塑性硫化橡胶Thermoplastic Vulcanizate 简称为TPV 将少量的塑料分散于橡胶连续相中通过静态硫化技术可以制备塑料增强的橡胶对于在塑料中掺混少量橡胶的共混体系由于在冲击性能上获得很大提高通称为橡胶增韧塑料2制备聚合物共混物的主要方法有机械共混法共溶剂法乳液共混法各种互穿网络聚合物由于经济原因和工艺操作方便的优势机械共混法使用得最为广泛 聚合物共混改性的主要目的和效果有(1)综合均衡聚合物组分的性能取长补短消除各单一聚合物组分性能上的弱点获得综合性能较为理想的聚合物材料例如聚碳酸酯与聚对苯二甲丁二醇酯的共混 (2)使用少量的某一聚合物可以作为另一种聚合物的改性剂改性效果显著例如在聚苯乙烯聚氯乙稀等脆性塑料中掺入少量橡胶类物质提高它们的冲击强度 (3)聚合物加工性能可以通过共混得以改善例如难以加工的聚酰亚胺与熔融流动性良好的聚苯硫醚共混后可以方便地注射成型 (4)聚合物共混可以满足一些特殊的需要制备一系列具有崭新性能的新型聚合物材料例如为制备耐燃高分子材料可与含卤素等耐燃聚合物共混 (5)对某些性能卓越但价格昂贵的工程塑料可以通过共混在不影响使用要求条件下降低原材料成本例如聚碳酸酯聚酰胺聚苯醚等与聚烯烃的共混目前聚合物共混研究已成为高分子材料科学及工程中最为活跃的领域之一随着各种互穿网络IPN 技术动态硫化技术反应挤出技术分子复合技术以及纳米技术等共混技术的发展聚合物共混研究迈上了一个新的台阶 1.1.1 聚合物共混物的相容性及相容性判据聚合物共混物由于技术上和经济上的优势在高分子材料的研究和开发方面占有重要的地位其市场需求量日益增长聚合物共混物可分为相容和不相容两大类[1-3]相容性聚合物共混物以单相存在只有一个玻璃化转变温度其性能通常可根据共混物中各组分的重量分数来预测不相容聚合物共混物是相分离的它的性能依赖于共混物中各组分的性能也依赖于共混物的形态和相间的界面性能因此其性能不易预测 根据热力学相容的必要条件是混合自由能mS T H G m m ∆−∆=∆0 (1-1) m G∆m H∆m S ∆分别为混合体系的自由能变化晗变熵变由于大部分聚合物分子量都很大所以混合熵变几乎为零这样在高分子量的范围内共混时的焓变必须为一负值才能满足相容的条件也即是说混合放热是高分子量的聚合物/3聚合物共混物相容所必需的条件聚合物之间的相容性又取决于材料的分子结构分子量分子链取向结晶性分子排列大分子相互作用力以及集聚状态等因素[4-5]共混过程中相容的难易还受到浸润和接触程度的影响即表面张力是否接近表面张力越接近则扩散容易[6]1.1.2 聚合物共混物的形态结构聚合物共混物的形态结构是决定其性能的最基本的因素之一因此了解聚合物共混物的形态结构是非常必要的聚合物共混物的形态结构主要取决于聚合物组分的组成特性共混方法及共混的工艺条件聚合物共混物可由两种或两种以上的聚合物组成对于热力学相容的共混体系有可能形成均相的形态结构反之则形成两个或两个以上的相这种多相形态结构最为普遍也最为复杂为简单起见我们主要讨论双组分的情况由两种聚合物共混物构成的两相聚合物共混物形态结构可分为三种基本类型单相连续结构即一个相是连续的而另一个相是分散的两相共连续结构两相互锁或交错结构以及两相互穿网络结构IPN一般来说聚合物共混物的形态结构可在一定的组成范围内发生相的逆转原来是分散相的组分变成连续相而原来是连续相的组分变成了分散相假设聚合物共混物组分1及2的体积分数分别为1φ及2φ则存在如下的经验关系式有[7]2112ηφηφ=A(1-2)式中1η和2η分别是组分1及2的粘度当A<1时组分1为连续相当A>1时组分2为连续相当A=1时即在相逆转的组成范围内组分1及2常可形成两相交错互锁的共连续相结构两组分的相态随体系共混比及粘度比变化而变化一般来说量较多的组分和粘度小的组分易构成连续相例如PS 聚苯乙烯/PMMA聚甲基丙烯酸甲酯PS/HDPE 高密度聚乙烯PS/PB 聚丁二烯等共混物的相逆转都和此经验式相吻合应当注意A 值常与剪切应力有关所以相逆转的组成也受混合加工方法及工艺条件的影响同一种聚合物共混物采用不同的制备方法产物的形态结构会迥然不同同一种制备方法由于具体工艺条件不同形态结构也会不同很多情况下两种聚合物的共混是在熔融状态下在挤出机和密炼机中进行的典型的流动是剪切流动剪切应力对聚合物熔体珠滴变形和破碎有一定的影响从而影响聚合物共混物的形态结构同时聚合物共混物在流动过程中可4诱发的形态结构有流动包埋结构即粘度小的组分包埋粘度大的组分形成微丝状或微片状结构以及由于剪切诱发的聚结而形成的层状结构在混合和加工过程中除剪切流动影响外共混中所发生的化学反应对形态结构影响也较大1.1.3 聚合物共混物的界面层两种聚合物的共混物中存在三种区域结构两种聚合物各自的相和两相之间的界面层界面层也称过渡区在此区域发生两相的粘合和两种聚合物分子链段之间的相互扩散界面层的结构特别是两种聚合物之间的粘合强度对共混物的性质特别是力学性能有决定性的影响增加两相聚合物之间的接触面积无疑有利于大分子链段之间的相互扩散提高两相之间的粘合力因此在共混过程中保证两相之间的高度分散适当减小相畴尺寸是非常重要的为增加两相之间的接触面积提高分散程度可采用高效率的共混机械如双螺杆挤出机和密炼机另一种方法是采用IPN 技术第三种也是当前最可行的方法是加入增容剂1.2 动态硫化EPDM/PP 热塑性弹性体热塑性弹性体Thermoplastic Elastomer, TPE 是一种兼有塑料和橡胶特性在常温下显示橡胶弹性在高温下能塑化成型具有优越加工性并可重复加工的高分子材料被称为第三代橡胶动态硫化是指橡胶和塑料在熔融共混时加入橡胶硫化剂橡胶在交联的同时受到剪切力的作用制得细小的硫化橡胶颗粒分散于塑料中的共混物用动态硫化的方法制备热塑性弹性体不需要合成新聚合物而只需要将现有聚合物进行共混因此节约了开发新型聚合物品种的巨额资金投入引起了人们极大的兴趣1.2.1 发展历史最初提出动态硫化概念的是1958年由Gessler 提出的CIIR/PP 混合体系的美国专利[8]1972年Fisher [9]制得了部份交联的EPDM/PP 热塑性弹性体同年Uniroyal 公司在Fisher 研究工作的基础上推出了牌号为TPR 的产品实现了工业化生产1975年至1985年Coran 等人[10~12]对橡塑共混全动态硫化体系进行了深入系统的研究首次制得了综合性能较好的动态硫化EPDM/PP 热塑性弹性体1977年Abdou 等[13]使用酚醛树脂硫化剂采用全动态硫化方法对EPDM/PP 共混体系进行了研究美国Monsanto 公司[14]于1981年工业化生产EPDM/PP TPV 商品名为Santoprene荷兰5DSM 公司[15]于1987年推出了EPDM/PP TPV日本也实现了该产品的工业化生产目前国外学者在这方面仍在继续深入研究[16~31]研究重点趋向于开发低硬度品级新型制备工艺加工方法以及扩大生产规模和拓展应用范围等[32]我国于1982年开始进行动态硫化热塑性弹性体的研究[33]1985年及1992年殷敬华[34]和朱玉俊[35]分别制备了动态硫化EPDM/PP 热塑性弹性体并申请了专利近年来国内很多学者在进行这方面的研究工作[36~49]本课题组利用动态硫化技术成功地制备了多种热塑性弹性体其中包括高密度聚乙烯HDPE /氯化丁基橡胶CIIR 聚氯乙稀PVC /丁腈橡胶NBRPVC/丁苯橡胶SBR 聚氨酯TPU /NBR PP/EPDM PP/NBR NBR/聚甲醛POM尼龙PA /EPDM 等TPV[44,50~56]动态硫化技术的应用不仅仅用于制造热塑性弹性体当以塑料为主时与橡胶共混增韧塑料时动态硫化可进一步提高增韧塑料的性能[57]1.2.2 EPDM/PP TPV 的制备和形态结构动态硫化技术是橡胶和塑料进行熔融共混然后添加硫化剂和其他配合剂在共混中橡胶被完全交联后以分散相分布在塑料中为了使配合剂能在橡胶共混物中均匀分散以充分发挥每种配合剂的作用可预先将一些配合剂与橡胶在常温下制成母胶再在高温密炼机中与树脂共混进行动态硫化[58]对于制备橡胶组分含量较高的热塑性弹性体来说往往橡胶相不易分散使橡胶相颗粒达不到应有的细度而影响材料的性能这时可采用二阶段共混法[50]即首先在橡塑比比较小的情况下进行共混使生成互锁结构然后再补加剩余橡胶进行二次动态硫化共混这可使橡胶相粒径降低从而改善热塑性弹性体的力学性能这类以橡胶为主的共混物在未动态硫化之前共混组分含量高的橡胶倾向于形成连续相随着橡胶相硫化程度的提高橡胶的粘度随之增大此时虽然树脂含量低但粘度小因而导致粘度成为决定相态的主要因素[59~60]粘度大的橡胶在混合器的高温高剪切应力作用下在硫化同时被粉碎成颗粒由连续相过渡为分散相树脂则转变为连续相TPV 的微观结构形成过程图1-1可简单概括为以下四个阶段[61]1 熔融分散阶段这一阶段主要是交联之前橡胶相液滴的破碎和聚集过程2 动态交联阶段此阶段主要是在低的交联状态下伴随着液滴的破碎同时发生了橡胶颗粒结块3随着交联的继续进行增加了两相间的表面张力并导致结块的交联橡胶6破碎4剪切力的作用和橡胶颗粒的所缩由于高度交联导致表面能的减少导致大的橡胶颗粒结块的破碎最后得到橡胶颗粒在热塑性基体中的均匀分散图1-1 TPV 微观结构的形成过程 Figure1-1 Microstructural development for TPV1.2.3 硫化体系动态硫化的关键之一是硫化体系的选择常用于EPDM 的硫化剂可分为两种一种是对PP 和EPDM 双方都起作用化学反应的硫化剂另一种是对EPDM 有选择性地起作用的硫化剂前者主要是有机过氧化物后者主要包括酚醛树脂系化合物硫磺系化合物过氧化物在硫化EPDM 的同时引起PP 降解[62]采用适当的助交联剂特别是在EPDM 中采用更有效的第三单体可以大大降低过氧化物的用量减弱过氧化物对PP 的降解作用酚醛树脂仅对双键起作用对PP 影响较小制得的TPV 既具有优良的力学性能又具有优良的加工性能在EPDM/PP TPV 的工业化生产中得到了应用硫磺硫化体系加工性能不好以后的研究表明由于多硫键间的交换反应硫磺硫化的橡胶颗粒在高温下因这种反应发生聚集颗粒增大使加工性能恶化硫化体系的选择除了要考虑在熔融共混温度下既能使橡胶充分硫化又不产生硫化返原或树脂降解外还应考虑橡胶相的硫化速率与分散程度的匹配即应保证在橡胶充分混匀后才开始硫化1.2.4 TPV 的性能极其影响因素影响动态硫化EPDM/PP 共混物性能的主要因素是橡胶相和塑料相的选择和用7量比橡胶相的交联密度橡胶相颗粒的大小橡塑界面的相互作用等一种性能好的TPV 在合理选择橡塑品种和用量比的基础上必需有小的橡胶相颗粒高的交联密度以及强的界面作用一般来说动态硫化热塑性弹性体中橡胶颗粒的粒径大小只有小于10m 时才能得到性能优异的热塑性弹性体Coran [63]等人研究了动态硫化EPDM/PP 热塑性弹性体中橡胶粒径对力学性能的影响结果如图1-2所示从图中可看出热塑性弹性体的拉伸强度和断裂伸长率与橡胶颗粒的粒径大小相关橡胶颗粒的粒径越小力学性能越好因此控制热塑性弹性体中橡胶相的粒径具有十分重要的意义与简单橡塑共混物不同的是热塑性弹性体中硫化后橡胶颗粒不易聚集形态结构较为稳定即使多次重复加工形态结构几乎没有变化力学性能变化不大这是热塑性弹性体的重要优点图 1-2 硫化橡胶颗粒大小对热塑性弹性体力学性能的影响Figure1-2 Effect of rubber particle size on the mechanical properties of thermoplastic vulcanizates1.3 聚丙烯共混改性聚丙烯PP是产量仅次于聚乙烯聚氯乙稀而位于第三位的通用大品种塑料具有价格低原料广高透明度无毒力学性能好耐化学腐蚀电性能优异等良好的综合性能是目前用量最大的通用塑料之一PP 的缺点是具有较大的成型收缩率低温易脆裂耐磨性不足热变形温度不高耐候性差等需要通过填充共混等技术改善其性能共混改性是指用其他塑料橡胶或热塑性弹性体与PP 共混以PP为主体的高聚物共混改性的主要作用有1改进低温冲击性将PP 和三元乙丙橡胶EPDM乙丙橡胶EPR聚丁二烯BR 丁基橡胶IIR 聚异丁烯PIB苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS乙烯-醋酸乙烯共聚体EV A 等共混可以提高PP的冲击强度尤其是提高PP 的低温冲击强度2改进透明性将PP 和低密度聚乙烯共混可以改进PP 的透明性3改进着色性将PP 和聚酰胺聚氨酯聚丙烯酰胺聚丙烯酸酯聚酯聚偏二氯乙烯未固化环氧树脂等共混可以改进PP 的着色性4改进抗静电性PP 具有高度绝缘性因此易带静电加入抗静电剂的PP塑料成型的效果并不明显如在PP 中混入聚乙烯醇则具有良好的抗静电作用1.4 橡胶或热塑性弹性体增韧PP的机理橡胶或热塑性弹性体与聚合物共混增韧是目前研究较多增韧效果也最为明显的一类方法常见的橡胶或热塑性弹性体增韧PP 的体系有PP/EPDM PP/EPRPP/BR PP/SBS 等采用EPDM EPR BR SBS 等橡胶或热塑性弹性体对PP进行增韧改性可以使PP 的冲击性能得到明显改善但在耐候性热稳定性加工性能等方面仍存在缺陷最近美国Dow公司生产的聚烯烃弹性体( TPE) 是一种饱和的乙辛烯共聚物比EPDM EPR SBS 等材料在改性加工性价格等方面更具优烯-势特别是对PP 的增韧改性效果更明显在汽车保险杠挡板等部件上得到了普[64]遍应用老化等速度和温度加工过程中的热历程及退火其一是作为应力集中中心诱发大量银纹和剪切带其二是中发挥两个重要作用控制银纹的发展并使银纹及时终止而不致于发展成破坏性裂纹银纹剪切带理论的特点是既考虑了橡胶颗粒的作用, 又考虑了树脂连续相的影响1988年美国Du Pont公司在研究EPDM增韧改性PA66的过程中提出了Wu氏增韧理论[67]这一理论提出了临界基体层厚度普适判据的概念对热塑性聚合物基体进行了科学分类并建立了塑料增韧的脆韧转变模型将传统的增韧理论由定性分析推向了定量分析的高度他们认为只有当体系中基体层厚度小于临界值时才有增韧的可能与之相反如果89基体层厚度大于临界值材料表现为脆性它是决定共混物能否脆韧转变的特性参数适用于通过增加基体变形能力增韧的聚合物共混物1.5 炭黑与EPDM/PP TPV 复合根据材料的表面电阻率或体积电阻率的大小可以将其大致分为绝缘性抗静电性静电消除性导电性材料四类一般地认为绝缘性材料的体积电阻率大于1012·cm 抗静电材料的体积电阻率范围为1091012·cm 静电消除性材料的体积电阻率在105109·cm 导电材料的体积电阻率小于105·cm 其中抗静电性静电消除性和导电性材料都是具有静电放电防护功能的材料对于许多应用于静电放电防护环境中的物品来说材料最佳的电阻值在106109·cm的范围炭黑Carbon Black 是天然的半导体材料其体积电阻率约为0.1·cm 导电性能持久稳定添加后可以大幅度调节高分子材料的体积电阻率国内外已开发了较多导电性能良好的导电炭黑如荷兰Akzo 公司的Ketjenblack EC 系列美国Cabot 公司的V-XC 72和Black Pearl 系列德国Degussa 公司的Printex XE 系列四川炭黑工业研究设计院的SL 系列将炭黑与TPV 复合拓宽了TPV 的运用TPV 导电性能的研究国内外报道很少田洪池等[68]研究了炭黑用量橡胶用量加压热处理对CB/TPV 复合材料电性能的影响同时发现CB/TPV 复合材料具有随温度升高电阻下降的特点H.H.Le等[69]研究了炭黑填充的TPV PP/rubber 的导电性能发现橡胶相的类型和用量交联剂和增容剂的浓度工艺参数如混炼时间混炼温度对TPV 的导电性能有显著影响 1.5.1 逾渗现象对于炭黑填充复合型导电和抗静电聚合物的研究最初多为在单一的聚合物基体中添加不同含量或不同种类的炭黑CB 然后测量得到的复合材料的体积电阻率或电导率这些研究都得到了类似的体积电阻率与炭黑含量的关系曲线如图1-3所示当炭黑含量较低时材料的电阻率基本不变或变化很小仍是绝缘性的随着炭黑含量的增加电阻率缓慢下降当炭黑含量达到某一临界值时复合体系的体积电阻率突然急剧减小炭黑含量的微小增加就会导致电阻率的大幅度下降出现绝缘性到导电性的突变形成一段陡峭的曲线而超过此值后曲线的变化又趋于平缓炭黑含量对体积电阻率的影响变得很小最后几乎接近恒定值这一临界值。
用分子动力学模拟研究丁腈橡胶顺丁橡胶共混胶的相容性及耐低温性能
实验合成橡胶工业，2020 -07-15,43(4):291 ~295CHINA SYNTHETIC RUBBER INDUSTRY用分子动力学模拟研究丁腈橡胶/顺丁橡胶共混胶的相容性及耐低温性能杨金蒙\杨斌\李云龙2,王世杰(1.沈阳工业大学机械工程学院，沈阳1丨0870; 2.汕头大学工学院，广东汕头515063)摘要：为提高丁精橡胶（N B R)的耐低溫性能，选择耐寒性能较好的顺丁橡胶（B K)按不同比例与其共混，采用分子动力学模拟的方法对N B R/B R共混胶的相容性和玻璃化转变温度进行了仿真计算。
结果表明，N B R与B R在一定配比范围内可以相容:，通过对比B R用量不同共混胶的Flory -H u g g i n s相互作用参数和分子间径向分布函数关系图，可知当共混肢中B R的质量分数低于20%时两种橡胶的相容性较好，高于30%后二者相容性较差，甚至不相容随着B R用量的增加，共混胶的玻璃化转变温度逐漸降低，B R质量分数为20%时共混胶的玻璃化转变温度为213 K,较纯N B K降低了18 K,有效提高了共混胶的耐低温性能。
关键词：丁腈橡胶；顺丁橡胶；共混胶；分子动力学；相容性；耐低温性能中图分类号：TQ 333.7 文献标志码：A文章编号：1000 -丨255( 2020 )(M - 0291 - 05丁腈橡胶（N BR)具有优异的耐热性、耐油 性、耐磨性及气密性，现已广泛应用于油封、油箱、耐油胶辊、耐油胶板、螺杆泵橡胶衬里等领域:丨-2]。
N B R的耐油性能会随其结合丙烯腈量的增加而提升，但其在低温下的物理机械性能等随之变差为了改善N B R的耐低温性能，许多 学者通过配方进行了相关研究。
符尧等4i通过 正交试验确定采用20份（质量，下同）增塑剂、55 份炭黑以及硫黄与过氧化物复合的硫化体系可制 得耐低温性能良好的NBR。
王玮等5的试验表 明，随着癸二酸二辛酯用量的增加，N B R的脆性 温度逐渐降低。
顺丁橡胶(br)和聚乙烯(pe)共混物研究_大学论文
2014届本科毕业论文（设计）课题名称：------研究课题性质：实验研究院系：化学与材料科学学院专业：学生姓名：学号：指导教师：目录摘要∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ I关键词∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ IAbstract∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ I Keywords∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ I 1引言∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 11.1 共混物热塑性弹性体的特性及改性与应用∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 11.2 TPV-PE/BR结构、性能、合成工艺及应用∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 51.3本课题研究的目的和意义∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 101.4本课题的主要任务∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 11 2实验部分∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 122.1 主要原料∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 122.2 试验设备与仪器∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 122.3接枝机理∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 122.4 共混物的制备∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 142.5 TPV-PE/BR热塑性弹性体制备∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 143 结果与讨论∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 193.1 拉伸测试∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 193.2 BR/PE共混比例对制品力学性能的影响∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙193.3 BR含量对TPV-PE/BR拉伸关系曲线∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙213.4 TPV-PE/BR的红外光谱分析∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 223.5 氢氧化铝的含量对热塑性弹性体力学性能的影响∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙234 结论∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 25 参考文献∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 26 致谢∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 28-----共混物研究摘要:顺丁橡胶（BR）和聚乙烯（PE）制备的共混型热塑性弹性体(简称TPV-PE/BR)，本课题研究TPV-PE/BR热塑性弹性体材料的生产配方和其工艺，研究不同配方生产的弹性体的力学性能和其机械性能(变形-强度和松弛），并且研究氢氧化铝对弹性体的性能影响。
等规 间规 无规聚合物
等规间规无规聚合物1. 什么是等规、间规和无规聚合物1.1 等规聚合物•等规聚合物是由相同的单体单元组成的聚合物链，其链中的单体单元按照相同的方式排列，形成规则的结构。
例如，聚乙烯就是一种等规聚合物，其中乙烯单体按照相同的方式连接在一起。
1.2 间规聚合物•间规聚合物是由两种或多种不同的单体单元组成的聚合物链，其中单体单元按照一定的规则交替排列。
例如，聚乙烯醇就是一种间规聚合物，其中乙烯和乙烯醇单体按照一定的规则交替排列。
1.3 无规聚合物•无规聚合物是由多种不同的单体单元组成的聚合物链，其中单体单元的排列没有规律。
例如，聚丙烯就是一种无规聚合物，其中丙烯和其他单体单元的排列没有规律。
2. 等规、间规和无规聚合物的物理性质差异2.1 形态结构差异•等规聚合物具有规则的链结构，因此其分子链间的作用力较强，通常呈现出结晶态，并具有较高的熔点和热稳定性。
•间规聚合物由于单体单元之间的间隔，链结构相对松散，通常呈现出非晶态，并具有较低的熔点和热稳定性。
•无规聚合物由于链结构无规律，通常呈现出非晶态，并具有较低的熔点和热稳定性。
2.2 物理性能差异•等规聚合物通常具有较高的结晶度和硬度，而且具有较高的抗张强度和刚性。
然而，其韧性较差，易于断裂。
•间规聚合物通常具有较低的结晶度和硬度，但其韧性较好，具有较高的弯曲强度和抗冲击性能。
•无规聚合物通常具有中等的结晶度和硬度，其韧性和弯曲强度介于等规聚合物和间规聚合物之间。
2.3 应用领域差异•由于等规聚合物具有较高的抗张强度和刚性，因此广泛应用于制作纤维、薄膜和注塑件等领域。
•由于间规聚合物具有较好的韧性和抗冲击性能，因此广泛应用于制作弹性体、密封件和应变传感器等领域。
•由于无规聚合物具有中等的力学性能和热稳定性，因此广泛应用于制作石油化工材料、管道、电线电缆和塑料包装材料等领域。
3. 等规、间规和无规聚合物的合成方法3.1 等规聚合物的合成方法•等规聚合物的合成通常采用单体聚合法，即将单体单元按照一定的比例混合，并在合适的催化剂的作用下进行聚合反应。
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等规聚丙烯/顺丁橡胶共混物的结构及其性能研究本文用熔融共混法制备了不同共混比和不同加工条件下的等规聚丙烯/顺丁橡胶(iPP/PcBR)共混物,并对它们的相容性、结构及其性能进行了详细研究。
用DMA测试了iPP/PcBR共混物的相容性。
结果显示,共混物两组分之间有部分相容性。
当共混时间增加、共混温度升高或共混转速加快时,两组分间的部分相容性没有进一步改善。
通过计算平衡熔点值法,证实了DMA的测试结果。
应用SEM观察了共混物的相形态。
分散相呈不规则颗粒状分散在连续相中,当PcBR含量为40-50vol%时,出现了双连续相结构。
对SEM图像、SALS的Vv谱图和BSALS图像进行计算机处理发现,分散相含量增加,则分散相尺寸增大,粒径分布变宽;在共混前期,分散相粒径减小,体系分布不均匀,到了中后期,分散相粒径基本不变,体系分布均匀;相结构的改善不随共混温度的升高或者转速的加快呈正比例变化。
分别采用POM、SALS的Hv谱图和WAXD、SAXS对共混物结晶形态和结构进行了分析。
研究发现,PcBR的加入破坏了球晶的完整程度,使球晶边界模糊化,球晶尺寸减小;当加入的PcBR含量小于40vol%时,会诱导PPβ晶产生;另外,共混时间的延长、共混温度或转速的增加,都有利于改善球晶的结晶形态结构。
用DSC测试了不同共混比的iPP/PcBR共混物的等温和非等温结晶过程。
结果显示,添加PcBR,增大了共混物的结晶速率,缩短了结晶诱导时间, PcBR对iPP 的结晶起到了异相成核的作用;找到了适合描述我们共混物的等温和非等温结晶过程的模型;添加较高含量的PcBR,使共混物的结晶活化能有所下降。
力学性能测试显示,添加PcBR相会使共混物拉伸性能下降、冲击性能上升;
延长共混时间使共混物的力学性能逐渐改善;降低共混温度或加快共混转速,使得共混物的冲击性能上升;存在最佳的共混温度和转速区间,使得共混物拉伸性能最优。
经过流变测试,共混物均表现为非牛顿流体性质;PcBR含量或共混时间增加,共混物的表观粘度增加;共混温度或转速增加,表观粘度减小。
用一种新的流变的方法表征了共混物的结晶诱导时间,结果与DSC的测试结果吻合。