高分子材料共混改性

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关于聚烯烃(聚丙烯、聚乙烯)共混改性的现代研究

关于聚烯烃(聚丙烯、聚乙烯)共混改性的现代研究

关于聚烯烃(聚丙烯、聚乙烯)共混改性的现代研究摘要随着当今社会的快速发展和科学技术的不断进步,高分子材料在工农业中应用的比重也在不断增加,并得到了广泛的应用。

由于塑料是高分子材料发展的重要内容之一,PP在使用过程中,不仅应该具有较高的强度,也应该有良好的韧性。

因此对通用大品种树脂聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)开展改性研究一直是高分子材料科学研究领域的重要课题。

关键词聚烯烃;聚丙烯;聚乙烯;共混改性前言众所周知,PP和PE是重要的通用大品种树脂,聚丙烯(PP)具有比重小、耐应力开裂性和耐磨性能突出、较好的耐热性和化学稳定性等优点,但脆性和低温抗冲击性能差。

聚乙烯(PE)具有优良的电绝缘性、耐化学性、耐低温性和良好的加工流动性等特点,但耐热性差、耐大气老化性能差以及易应力开裂等缺点也相当突出。

因此聚丙烯和聚乙烯的改性研究已经成为目前高分子材料科学研究的重点,本文主要对聚丙烯(PP)与聚乙烯(PE)的共混改性进行研究与探讨。

1 聚烯烃概述1.1 聚丙烯聚丙烯(即)是非常重要的廉价通用高分子材料,它具有比重小、耐应力开裂性和耐磨性能突出、较好的耐热性和化学稳定性等优点,广泛用于薄膜、管材、板材、注射产品及中空制品中。

聚丙烯相对低的价格和适宜的特性提高了它的市场效能,不仅用做其他材料的替代物,而且也不断地开发出一些新的应用[1]。

1.2 聚乙烯聚乙烯工艺化已有60多年的歷史,聚乙烯现在是世界上产量最大、品种繁多的最重要的合成树脂之一。

其应用已深入到国民经济的各个部门和人们的日常生活中。

历经半个多世纪的开发,现在已能生产各种类型和品级的聚乙烯树脂,可以做成不同形式、不同用途的系列制品。

在满足最终用途的前提下,与其他聚合物和非聚合物材料相比,聚乙烯树脂以其价廉质优而具有强劲的市场竞争力,已发展成生产量大、用途宽广的最重要的一类通用树脂。

2 聚烯烃(聚丙烯,聚乙烯)共混改性方法2.1 塑料增韧PP采用塑料类作为PP增韧改性的改性剂,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,且价格低廉。

高分子材料改性书中部分思考题参考答案

高分子材料改性书中部分思考题参考答案

书中部分思考题参考答案第二章高分子材料共混改性1. 什么是相容性,以什么作为判断依据?是指共混无各组分彼此相互容纳,形成宏观均匀材料的能力,其一般以是否能够产生热力学相互溶解为判据。

2. 反应性共混体系的概念以及反应机理是什么?是指在不相容或相容性较差的共混体系中加入(或就地形成)反应性高分子材料,在混合过程中(例如挤出过程)与共混高分子材料的官能团之间在相界面上发生反应,使体系相容性得到改善,起到增容剂的作用。

3•高分子材料体系其相态行为有哪几种形式,各自有什么特点,并举例加以说明。

(1)具有上临界混溶温度UCST,超过此温度,体系完全相容,为热力学稳定的均相体系;低于此温度为部分相容,在一定的组成范围内产生相分离。

如:天然橡胶-丁苯橡胶。

(2)具有下临界混溶温度LCST,低于此温度,体系完全相容,高于此温度为部分相容。

如:聚苯乙烯-聚甲基乙烯基醚、聚己内酯-苯乙烯/丙烯腈共聚物。

(3)同时出现上临界混溶温度UCST和下临界混溶温度LCST,如苯乙烯/ 丙烯腈共聚物-丁腈橡胶等共混体系。

(4)UCST和LCST相互交叠,形成封闭的两相区(5)多重UCST 和LCST4. 什么是相逆转,它与旋节分离的区别表现在哪些方面?相逆转(高分子材料A或高分子材料B从分散相到连续相的转变称为相逆转)也可产生两相并连续的形态结构。

(1)SD起始于均相的、混溶的体系,经过冷却而进入旋节区而产生相分离,相逆转主要是在不混溶共混物体系中形态结构的变化。

(2)SD可发生于任意浓度,而相逆转仅限于较高的浓度范围(3)SD产生的相畴尺寸微细,而相逆转导致较粗大的相畴,5. 相容性的表征方法有哪些,试举例加以说明。

玻璃化转变法、红外光谱法、差热分析(DTA)、差示扫描量热法(DSC)膨胀计法、介电松弛法、热重分析、热裂解气相色谱等。

玻璃化转变法:若两种高分子材料组分相容,共混物为均相体系就只有一个玻璃化温度,完全不溶,就有两个玻璃化温度,部分相容介于前两者之间。

PP共混改性综述

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。

高分子材料的合成与改性

高分子材料的合成与改性

高分子材料的合成与改性高分子材料,作为现代科技领域的重要基础材料之一,在各个领域都具有广泛的应用前景。

其合成与改性技术是研究者们持续关注的热点之一。

本文将探讨高分子材料的合成与改性的研究进展,并讨论其在实际应用中的意义。

首先,关于高分子材料的合成方法,目前主要包括聚合法、开环聚合法和化学修饰法等几种。

聚合法是通过共价键将单体分子连接成高分子链,形成大分子聚合物。

在聚合过程中,可以选择不同的聚合方法,如自由基聚合、阴离子聚合和阳离子聚合等,从而控制聚合物的结构和性能。

开环聚合法则是通过环化反应将单体环化成高分子。

化学修饰法是在合成高分子材料的基础上,通过引入不同的官能团或发生化学反应,改变材料的性质。

这些方法各有优劣,可根据具体需求进行选择。

高分子材料的改性是为了改善材料的性能以满足特定的应用需求。

常用的改性方法主要包括添加剂改性、共混改性和界面改性等。

添加剂改性是通过向高分子材料中添加小分子化合物或其他聚合物,以改善材料的力学性能、热学性能、电学性能等。

共混改性是将两种或多种不同性质的高分子材料混合在一起,形成新的复合材料。

界面改性则是在高分子材料和其他材料接触的界面上进行修饰,使其界面的粘接性、相容性和交联性得到增强。

这些改性方法广泛应用于高分子材料的研究和工业生产中。

高分子材料的合成与改性对于材料的性能和应用具有重要意义。

它们的研究和应用可以改善材料的力学性能、热学性能、电学性能等,从而实现更广泛的应用。

例如,在航空航天领域,通过合成和改性高分子材料,可以制备轻质、高强度、高耐高温的材料,以满足飞机、航天器等的结构需求。

在电子领域,通过合成和改性高分子材料,可以制备柔性显示器材料、导电高分子材料等,促进电子技术的发展。

在医疗领域,通过合成和改性高分子材料,可以制备生物相容性材料、药物缓释系统等,用于医疗器械和药物治疗。

因此,高分子材料的合成与改性在现代科技应用中具有广泛的前景和潜力。

综上所述,高分子材料的合成与改性是当前研究的热点,并在各个领域具有重要意义。

PETG/PC/TPU合金共混改性研究

PETG/PC/TPU合金共混改性研究
( 1 .T h e K e y L a b o r a t o r y o f P r e p a r a t i o n a n d P r o c e s s i n g o f N o v e l P o l y me r o f B e i j i n g ,B e i j i n g U n i v e r s i t y
Ab s t r a c t :T h e b l e n d s o f t h e r mo p l a s t i c p o l y u r e t h a n e( T P U)w i t h p o l y ( e t h y l e n e t e r e p h t h a l a t e 。 C O 一 1 ,4 ‘ c y c l o h e x y l e n e d i me t h y l e n e t e r e p h t h a l a t e )( P E T G)a n d p o l y c a r b o n a t e( P C)w e r e p r e p a r e d i n t h e t w i n 。 s c r e w
e x t r u d e r b y me l t b l e n d i n g, a n d di f f e r e n t g r o u p s o f PC/P ETG/T PU b l e n ds we r e p r e p a r e d, me c h a n i c a l
o f C h e mi e M T e c h n o l o g y ,B e i j i n g 1 0 0 0 2 9 ,C h i n a )
2 .B e i j i n g S t o m a t o l o g i e a l H o s p i t a l A il f i a t e d t o C a p i t a l M e d i c a l U n i v e r s i t y ,B e i j i n g 1 0 0 0 5 0 ,C h i n a )

PPOABS共混改性的研究

PPOABS共混改性的研究

PPO/ABS共混改性研究摘要本文主要通过将具有良好的刚性、硬度和加工流动性,而且具有高韧性特点的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)加入到聚苯醚基体中,用熔融共混的方法将它们有机的结合在一起。

纯的PPO熔体粘度大,流动性差,但加入ABS后情况有了明显改善,结果表明,虽然加入ABS后共聚物的拉伸强度明显下降,但是弯曲强度和冲击强度皆有一定的提升,耐热性也大大增加。

控制好PPO中ABS的含量,则可以调配出一种最佳的组合来提升聚合物的性能。

关键词:PPO ABS 共混改性Study on the modified blends of PPO/ABSAbstractIn this paper, by good rigidity, hardness and processing mobility, but also has high toughness characteristics of acrylonitrile - butadiene - styrene copolymer (ABS) is added to the poly phenylene oxide matrix by melt blending combination. Pure PPO melt viscosity and poor mobility, but to join the ABS has been significantly improved, results show that, although joined ABS copolymer tensile strength decreased, but the flexural strength and impact strength there is a definite upgrade. The heat resistance also increased significantly. Control the ABS content in the PPO, you can deploy the best combination to enhance the performance of the polymer.Key Words: PPO; ABS; blended modification1.前言 (1)1.1共混改性 (1)1.2聚苯醚 (3)1.2.1聚苯醚的简介 (3)1.2.2聚苯醚的性能 (3)1.2.3聚苯醚的加工性 (4)1.2.4聚苯醚的改性 (4)1.3丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS) (7)1.3.1概述 (7)1.3.2 ABS的具体性能 (8)1.3.3 ABS产品用途 (8)1.3.4 ABS的加工方法 (9)1.3.5 ABS的市场现状及发展趋势 (9)1.4本论文的设计思想和主要研究内容 (10)2.实验部分 (11)2.1主要原料 (11)2.2主要设备 (11)2.3原料配比 (12)2.4实验流程 (12)2.5样品混合和干燥 (13)2.6试样挤出造粒 (13)2.7注塑机拉伸﹑冲击样条的制备 (13)2.8试样的拉伸、弯曲强度的测定 (14)2.9试样的冲击强度的测定 (14)2.10试样的TGA测定 (15)2.11试样维卡软化点测定 (15)2.12试样热变形温度测定 (15)3.实验结果与讨论 (16)3.1拉伸强度 (16)3.2弯曲强度 (17)3.3冲击强度 (19)3.4维卡软化点 (20)3.5热变形温度 (21)3.6 TGA (22)4.结论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)1.1共混改性当今合成聚合物已经成为工、农业生产和人民生活不可缺少的一类重要材料。

高分子材料的改性与改性实验

高分子材料的改性与改性实验
高分子材料的改性与 改性实验
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01
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04
高分子材料改 性的实验流程
02
高分子材料改 性的重要性
05
高分子材料改 性实验的注意 事项
03
高分子材料改 性的方法
06
高分子材料改 性实验的应用 前景
实验材料:详细列出实验所需的材料和 设备
实验步骤:详细描述实验的操作步骤和 过程
实验分析:对实验结果进行分析和解释
实验结论:总结实验结果,提出结论和 建议
06
高分子材料改性实验的 应用前景
在工业生产中的应用
高分子材料改性实验在电子 工业中的应用
高分子材料改性实验在汽车 工业中的应用
高分子材料改性实验在建筑 材料工业中的应用
05
高分子材料改性实验的 注意事项
安全问题
实验过程中必须穿 戴防护设备,如手 套、口罩、护目镜 等
实验过程中应避免 接触高温、高压、 有毒有害物质
实验过程中应遵守 实验室安全规定, 如禁止吸烟、饮食 等
实验结束后应妥善 处理废弃物,避免 环境污染
实验设备与试剂管理
实验设备:选择合适的设备,如搅拌器、加热器等,确保实验顺利进行。 试剂管理:妥善保管各种试剂,避免污染和变质,确保实验结果的准确性。 实验环境:保持实验室清洁、通风,避免外界因素对实验结果的影响。 安全防护:遵守实验室安全规定,穿戴防护设备,确保实验人员的安全。
降低成本
改性可以使材料更加环保, 减少废弃物的产生,降低环 保成本
通过改性,可以提高材料的 性能,降低生产成本
改性可以使材料更加耐用, 减少维修和更换成本

高分子改性材料

高分子改性材料

高分子改性材料
高分子改性材料是一种通过在高分子材料中引入其他成分或者改变高分子结构,从而改善材料性能的方法。

高分子改性材料在工业生产和科研领域有着广泛的应用,可以大大提高材料的力学性能、耐热性、耐腐蚀性等方面的性能。

一种常见的高分子改性方法是在高分子材料中引入填料。

填料可以是无机物质,也可以是其他高分子材料。

通过添加填料,可以改善高分子材料的强度、硬度、耐磨性等性能。

例如,在聚乙烯中添加玻璃纤维可以大大提高其强度和刚度,使其成为一种优秀的结构材料。

另一种常见的高分子改性方法是共混改性。

共混改性是将两种或多种高分子材
料混合在一起,形成新的共混体系。

通过共混改性,可以将各种高分子材料的优点结合起来,形成具有多种性能的新材料。

例如,聚丙烯和聚乙烯可以通过共混改性形成具有优异力学性能和耐热性的新材料。

此外,化学改性也是一种常用的高分子改性方法。

通过在高分子材料中引入化
学交联剂或者进行化学反应,可以改善材料的热稳定性、耐老化性、耐腐蚀性等性能。

例如,聚氯乙烯可以通过引入交联剂形成交联聚氯乙烯,从而提高其耐热性和耐老化性。

总的来说,高分子改性材料是一种通过改变高分子材料结构或者引入其他成分
来改善材料性能的方法。

通过填料、共混和化学改性等方法,可以获得具有优异性能的新材料,为工业生产和科研领域提供了丰富的选择。

高分子改性材料的研究和应用前景广阔,将在未来发挥越来越重要的作用。

《高分子材料改性》课程标准

《高分子材料改性》课程标准

《高分子材料改性》课程标准一、课程性质与定位《高分子材料改性》是高分子材料工程技术专业的一门专业必修课,教学内容是从事材料工程技术人员必须具备的专业知识。

该课程是在学习了高分子化学及分析、高分子物理、橡胶材料及测试、塑料材料及测试、塑料注射成型技术、塑料挤出成型技术等专业课程基础上开设的一门实践性和综合性都很强的课程。

《高分子材料改性》的主要任务以典型高分子产品改性技术为载体,用实训项目来检验教学效果,通过项目教学,使学生通过本课程的学习,理解材料改性的基本原理,掌握材料改性的基本工艺过程、技术要点与改性材料的物性变化,具有对高分子材料改性初步设计能力,为毕业设计、顶岗实习及今后从事材料生产打下良好基础。

二、学习领域课程描述包括学习领域名称、学年及学时、学习目标和学习内容,见表1。

表1 学习领域课程描述三、学习情境设计与描述1.学习情境设计根据材料工程技术专业培养方案,以基本工作过程为逻辑主线进行课程的学习情景设计。

经过分析,本课程分四个学习情境,见表2。

表2 学习情境设计2.学习情境描述包括学习情境名称、学时、学习目的、学习内容、教学方法和建议、工具与媒体、学生在工作过程中用到的知识、教师所需执教能力要求,见表3-1~3-4。

表3-1 学习情境一描述表3-2 学习情境二描述表3-3 学习情境三描述表3-4 学习情境四描述四、课程评价内容及方式以典型制品的工作过程为导向的项目化教学设计强调过程评价与结果评价的结合;教师评价与学生评价相结合;学校评价与社会评价相结合;通过过程考核、结果考核及阶段性考核等促进学生积极参与,并重视项目进行的每一个过程。

本课程中结果考核占40%,过程考核占60%;结果评价:分为期中和期末考试,考核学生对基本知识、基本技能的认知和应用能力。

题目的形式有名词解释、判断题、简答题、选择题、综合应用题等。

过程评价:包括素质考评、任务考评以及操作考评;具体考核要求下表4-1,打分时采用学生自评、互评、老师评价相结合。

高分子材料的结构与性能

高分子材料的结构与性能

拉伸强度
表示高分子材料抵抗拉伸应力的能力, 与分子链的取向和结晶度有关。
疲劳性能
描述高分子材料在循环应力作用下的 耐久性,与材料的交联密度和分子链 的柔性有关。
热性能
热稳定性
指高分子材料在高温下的稳定性,与其耐热性和热分解温度有关。
热膨胀系数
描述高分子材料受热膨胀的程度,与分子链的刚性和结晶度有关。
详细描述
高分子材料最显著的特点是其高分子量和长 链结构,这使得它们具有较高的弹性和可塑 性。此外,高分子链的柔性和多分散性也赋 予了高分子材料多种性能,如耐高温、耐腐 蚀、绝缘、光学透明等。这些特性使得高分 子材料在许多领域都有广泛的应用,如塑料
、橡胶、纤维、涂料和粘合剂等。
02
高分子材料的结构
分子链结构
填充改性可以降低聚合物的成本、提高力学性能、增强阻隔性能等。填充改性常 用的方法有直接填充、表面处理填充和共混填充等。填充改性后的高分子材料在 汽车、航空航天、建筑等领域得到广泛应用。
增强改性
增强改性是指通过加入增强剂或增强材料,提高聚合物的 力学性能和耐热性能。常用的增强剂或增强材料包括玻璃 纤维、碳纤维、有机纤维等。
高分子材料的分类
总结词
高分子材料可以根据其来源、结构、性能和应用进行分类。
详细描述
根据来源,高分子材料可以分为天然高分子和合成高分子。天然高分子来源于自然界,如纤维素、蛋 白质和天然橡胶等;合成高分子则是通过化学反应人工合成的,如聚乙烯、聚丙烯和合成橡胶等。
高分子材料的特性
总结词
高分子材料具有许多独特的物理和化学性质 ,如高分子量、链柔性和多分散性等。
增强改性的方法包括内嵌增强、纤维增强和交织增强等。 增强改性后的高分子材料具有优异的力学性能和耐热性能 ,广泛应用于航空航天、汽车、体育器材或化学方法改 变高分子材料表面的性质,以提高其 附着力、抗老化性能和抗腐蚀性能等 。

高分子材料改性.doc

高分子材料改性.doc

第1,2章热塑性:热塑性塑料受热时熔融,可进行各种成型加工,冷却时硬化。

再受热,又可熔融、加工,即具有多次重复加工性,它的加工过程基本是物理变化。

大多数线型聚合物均表现出热塑性,很容易进行挤出、注射或吹塑等成型加工。

在一定温度范围内,能反复加热软化和冷却硬化的性能,线形或支链型聚合物具有这种性能。

一般的聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料都是热塑性。

热固性:热固性塑料受热熔化成型的同时发生化学的交联反应,将线形的分子交联形成立体网状结构,再受热不熔融,在溶剂中也不溶解,当温度超过分解温度时将被分解破坏,即不具备重复加工性。

常用的热固性塑料品种有酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、聚氨酯等。

通用塑料:产量大、用途广、占塑料应用量的80%以上。

使用温度在100℃以下,价格低,性能一般,主要用于非结构材料和生活用品上。

通用塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS等。

通用工程塑料:具有较好的力学性能,使用温度在100~150℃,可作为结构材料。

通用工程塑料主要有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚苯醚、热塑性聚酯等。

特种工程塑料:力学性能更好,使用温度在150℃以上,主要用于要求质量轻、力学性能高能代替金属材料的航空、航天等领域中。

特种工程塑料主要有聚酰亚胺、聚芳酯、聚苯酯、聚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酮、氟塑料等。

改性主要方法:共混改性、化学改性、填充与纤维增强改性、表面改性、共挤出复合改性。

高分子材料发展趋势: 1. 通用高分子材料的高性能化、高功能化和低成本化 2. 功能高分子材料、特种高分子材料与工程塑料发展迅速3. 与能源、环境相关的有机高分子材料的协调发展越来越受到重视4. 高分子材料加工领域的研究不断拓展并深化5. 高分子材料科学与其他学科的交叉不断加强。

天然高分子的利用与加工、天然高分子的改性和合成、高分子的工业生产。

生物化;开发天然高分子的潜在资源化;绿色化。

第3章配方的计量方法:1、单因素变量配方设计方法。

高分子聚合物改性概述

高分子聚合物改性概述

高分子聚合物改性概述1概述高分子聚合物作为20世纪发展起来的新材料,因其综合性能优越、成形工艺相对简便以及应用领域极其广泛,因而获得了较为快速的发展。

然而.高分子材料又有诸多需要克服的缺点。

以塑料为例,有许多塑科品种性脆而不耐冲击,有些耐热性差而不能在高温下使用。

还有一些新开发的耐高温聚合物又因为加工流动性差而难以成形。

再以橡胶为例,提高强度、改善耐老化性能、改善耐油性等都是人们关注的问题,诸如此类的同题都要求对聚合物进行改性。

用以强化或展现聚合物某些或某一特定性能为目标的工艺方法.通称为聚合物改性(poly-mermodification)。

可以说,聚合物科学与工程这门学科就是在不断对聚合钧进行改性中发展起来的。

聚合物改性使聚合物材料的性能大幅度提高,或者被赋予新的功能,进一步拓克了高分子聚合物的应用领域.大大提高了聚合物的工业应用价值。

聚合物的改性方法多种多样,总体上可划分为共混改性、填充改性及纤维增强复合改性、化学改性、表面改性及其他方法改性。

聚合物改性的目标如下。

1)功能性使某一聚合物具有特定的功能性,而成为功能高分子材料,如磁性高分子、导电高分子、含能高分子、医用高分子、高分子分离膜等。

2)高性能使聚合物的力学性能.如拉伸强度、弹性模量、抗蠕变、硬度和韧性等,获得全面或大部分提高。

3)耐久性使聚合物的某些性能,如耐热性、耐寒性、耐油性、耐药溶剂性、耐应力开裂性、耐气候性等,得到持久的提高或改善。

而成为特种高分子材料。

4)加工性许多高性能聚合物,因其熔融温度高,熔体流动性差,难以成形加工,采用改性技术,可成功地解决这一难题。

5)经济性在不影响使用性能的前题下,采用较低廉的有机材料或无机材料,与聚合物共混或填充改性,可降低材料成本,增强产品竞争能力;另外采用共混或填充改性手段,还可提高某些一般聚合物的工程特性.如采用聚烯烃与PA、ABS、PC等共混,或玻璃纤维填充PA、PP、PC等就是典型的范例。

高分子材料改性

高分子材料改性

高分子材料改性高分子材料改性是指在高分子材料的基础上,通过添加、改变成分或结构,以及进行物理、化学等处理的手段,来改善高分子材料的性能和特性的过程。

高分子材料广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域,但是其性能和特性常常无法满足特殊需求。

因此,对高分子材料进行改性是提高其综合性能的重要途径之一。

高分子材料改性的主要方法有以下几种:1.添加剂改性:通过添加具有特定性能的化学物质,如增塑剂、抗氧化剂、光稳定剂等,来改变高分子材料的性能和特性。

例如,添加增塑剂可以提高塑料的柔韧性和耐冲击性,添加抗氧化剂可以提高材料的耐候性和耐老化性。

2.共混改性:将两种或多种高分子材料按照一定的比例混合,并通过物理或化学交联的方式,以获得更好的性能和特性。

例如,将刚性高分子与柔韧高分子混合,可以获得同时具有刚性和柔韧性的材料。

3.表面改性:通过物理或化学方法对高分子材料的表面进行处理,改变其表面性质。

例如,通过增加表面粗糙度、引入功能基团或进行涂层等,可以增强高分子材料的润湿性、抗粘性、防腐蚀性等特性。

4.交联改性:通过加热、辐射或化学交联等方法,使高分子材料分子之间发生交联反应,从而改善材料的强度、硬度、尺寸稳定性等性能。

例如,通过辐射交联可以提高高密度聚乙烯的热稳定性和抗老化性。

5.成分改性:通过改变高分子材料的成分,如改变聚合物的组成、分子量分布等,来调控材料的结构和性能。

例如,通过引入共聚单体或插入均聚物等方法,可以改善聚合物的热稳定性、机械性能等。

高分子材料改性的目的是提高材料的性能和特性,使其能够满足特定的应用需求。

通过合理选用改性方法和改性剂,可以使高分子材料具有更好的强度、韧性、耐热性、耐腐蚀性、阻燃性等,从而广泛应用于汽车、电子、建筑、医疗等领域,并推动了现代工业的发展。

同时,高分子材料改性也带来了一些新的问题,如环境污染、资源浪费等,因此需要在改性过程中充分考虑环境和可持续发展的因素。

共混与改性1

共混与改性1

《高分子材料共混改性》理论部分讲义第一节高分子材料的改性什么叫高分子材料的改性(modif ication)?是否可以简单认为是改进性能的意思?塑料改性是高分子材料改性的重要组成部分。

塑料改性是指通过物理的、化学的或者物理、化学结合的方法使塑料材料的性能发生人们预期的变化,或使生产成本降低,或使某些性能得以改善,或是被赋予全新的功能。

改性的过程有的是在聚合时发生,但更多的情况下是在塑料加工企业中的混合、混炼设备中进行的。

以物理方法改性为主的改性手段有填充、共混和增强,在这些改性过程中,往往伴随着多种化学反应,但由于是在聚合物已经形成之后进行的,可以在产量可控的多条混合混炼机组上通过机械加工进行。

自20 世纪80 年代以来,经过二十多年的发展,已初步形成以填充母料和各种功能母料、改性塑料专用料为主要产品,改性塑料产品达数百万吨的新兴行业,为我国塑料工业持续快速的发展乃至整个国民经济的发展做出了突出贡献。

1.1 为什么要进行高分子材料的改性?A人们对具有特定性能的高分子材料的需求;举例说明,如我们用的牙刷,有的纤维丝就是增韧的尼龙,而PP由于韧性差,一般不用做牙刷用纤维;当然,如果经过增韧改性,也有可能用于牙刷的纤维。

一些轴承的外套就可以用超韧尼龙和玻璃纤维复合来制备。

B高分子树脂材料本身性能的不足;比如PP脆性大,易老化等等。

C一种工业化的新型高聚物,从研制到投入工业化生产,耗资巨大;D不同高分子树脂材料的性能可以较好地互补。

1.2 聚合物改性的方法有哪几种?A共混改性最为简单和有效;笼统地讲,就是聚合物之间地混合。

比如制备高抗冲PS,或者高抗冲PP,就可以用橡胶粒子和基体树脂进行熔融共混。

又如,PET是目前最重要的合成材料之一,具有良好的耐热性、耐药品性、力学性能和电学性能,尤其是透明性好、绝缘性佳,较低的生产成本和较高的性价比。

主要用于纤维,双向拉伸薄膜和聚酯瓶,各种包装容器等,高强度PET还在工程塑料的轴承、齿轮、电器零件等领域得到广泛应用。

(完整版)高分子材料基础知识

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名词解释:1.通用型热塑性塑料:是指综合性能好,力学性能一般,产量大,适用范围广泛,价格低廉的一类树脂。

2.通用型热固性塑料:为树脂在加工过程中发生化学变化,分子结构从加工前的线型结构转变成为体型结构,再加热后也不会软化流动的一类聚合物。

3.聚乙烯相对分子量的大小常用熔体流动速率(MFR)来表示。

4.共混改性是指两种或两种以上聚合物材料以及助剂在一定温度下进行掺混,最终形成一种宏观上均与且力学,热学,光学以及其它性能得到改善的新材料的过程。

5.茂金属聚苯乙烯:为在茂金属催化剂作用下合成的间同结构聚苯乙烯树脂,它的苯环交替排列在大分子链的两侧。

6.通常把使用量大、长期使用温度在100~150℃、可作为结构材料7.使用的塑料材料称为通甩工程塑料,而将使用量较小、价格高、长期使用温度在150℃以上的塑料材料特种工程塑料。

8.聚酰胺(PA):俗称尼龙,是指分子主链上含有酰胺基团的高分子化合物。

聚酰胺可以由二元胺和二元酸通过缩聚反应制得,也可由w-氨基酸或内酰胺自聚而得。

聚酰胺的命名是二元胺和二元酸的碳原子数来决定的。

9.单体浇注聚酰胺(MC聚酰胺),是以氢氧化钠为主催化剂、将聚酰胺6单体直接浇注到模具内进行聚合并制成制品。

制备的主要特点有:①只要简单的模具就能铸造各种大型机械零件。

②工艺设备及模具都很简单,容易掌握。

③MC聚酰胺的各项物理机械性能,比一般聚酰胺优越。

④可以浇注成各种型材,并经切削加工成所需要的零件,因此适合多品种,小批量产品的试制。

10.RIM聚酰胺:是将具有高反应活性的原料在高压下瞬间反应,再注入密封的模具中成型的一种液体注射成型的方法。

11.共聚甲醛:是以三聚甲醛为原料,与二氧五环作用,在以三氟化硼-乙醚络合物为催化剂的情况下共聚,再经后处理出去大分子链两端不稳定部分而成的。

12.均聚甲醛:是以三聚甲醛为原料,以三氟化硼-乙醚络合物为催化剂,在石油醚中聚合,再经端基封闭而得到的。

13.由饱和二元酸和二元醇得到的线型高聚物称为热塑性聚酯,目前最常使用的是:聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯。

高分子材料改性技术

高分子材料改性技术

高分子材料的几种常用改性技术,如化学改性、共混改性、填充改性、纤维增强改性、表面改性技术。

化学改性是通过化学反应改变聚合物的物理、化学性质的方法。

如聚苯乙烯的硬链段刚性太强,可引进聚乙烯软链段,增加韧性;尼龙、聚酯等聚合物的端基(氨基、羧基、羟基等),可用一元酸(苯甲酸或乙酸酐)、一元醇(环己醇、丁醇或苯甲醇等)进行端基封闭;由多元醇与多元酸缩聚而成的醇酸聚酯耐水性及韧性差,加入脂肪酸进行改性后可以显著提高它的耐湿性和耐水性,弹性也相应提高。

共混是指共同混合,是一种物理方法,使几种材料均匀混合,以提高材料性能的方法,工业上用炼胶机将不同橡胶或橡胶与塑料,均匀地混炼成胶料是典型的例子,也可以在聚合物中加入某些特殊性能的成分以改变聚合物的性能如导电性能等。

在塑料成型加工过程中加入无机或有机填料的过程称为填充改性。

是在塑料基体(母体)中加入模量高得多的非纤维类的材料(一般为微粒状)。

通常认为填充改性是为了降低成本而进行的,实际上很多塑料制品如果没有填充助剂的加入,很难得到符合满意的应用效果。

高分子材料功能化

高分子材料功能化

高分子材料功能化引言高分子材料是一类由成千上万个重复单元组成的大分子化合物。

由于其独特的结构和性质,高分子材料被广泛应用于各个领域,如塑料、纤维、涂料、医疗器械等。

然而,传统的高分子材料通常具有一些固有的缺点,如机械性能不稳定、化学稳定性较差等。

为了克服这些问题,研究人员们开始将高分子材料进行功能化,即在其结构中引入特定的功能基团,以赋予材料新的性能和应用。

高分子材料功能化的方法高分子材料的功能化可以通过多种方法实现,下面介绍几种常见的方法。

1. 化学修饰化学修饰是一种常见的高分子材料功能化方法,通过在高分子材料的分子结构中引入特定的化学基团,改变其性能和功能。

这种方法可以通过多种化学反应实现,如酯化、酰化、烯烃聚合等。

例如,将含有羟基的高分子材料与含有异氰酸酯基团的化合物反应,可以引入氨基基团,从而赋予材料良好的生物相容性。

2. 交联反应交联反应是一种通过在高分子材料分子链之间形成共价键来改变材料性能的方法。

通过交联反应,可以增加材料的机械强度、热稳定性和化学稳定性。

常见的交联反应包括自由基聚合交联、热交联和化学交联等。

例如,通过在聚乙烯分子链之间引入交联剂,可以形成交联结构,从而使聚乙烯具有更好的强度和耐热性。

3. 共混改性共混改性是一种将两种或多种不同的高分子材料混合在一起,通过相互作用改变其性能的方法。

通过共混改性,可以将两种不同材料的优点结合起来,形成具有新性能的材料。

常见的共混改性方法包括物理共混和化学共混。

例如,将聚丙烯和聚苯乙烯两种高分子材料混合在一起,可以形成具有良好韧性和耐热性的材料。

高分子材料功能化的应用高分子材料功能化后可以应用于各个领域,下面介绍几个常见的应用。

1. 医疗器械高分子材料功能化后可以用于医疗器械领域。

例如,将聚乳酸材料引入生物可降解的功能基团,可以制备出可降解的缝合线和骨钉,用于手术缝合和骨折修复。

另外,将聚乙烯醇材料引入亲水基团,可以制备出具有良好生物相容性的人工血管。

高分子改性要点

高分子改性要点

高分子材料改性的发展史;高分子材料的主要发展方向之一是对高分子材料进行改性,以期获得性能优异的材料。

已经开发的改性技术包括共混改性、化学改性、填充改性、纤维增强与表面改性等。

高分子材料改性的目的概括起来说即是:改善材料固有缺陷、赋予材料新的功能、降低材料使用成本高分子材料的改性是继聚合方法之外获得新性能材料的简捷而有效的重要方法。

自1909年德国人贝克莱特合成第一个树脂品种——酚醛树脂以来,高分子材料的开发十分迅速。

据不完全统计,到目前为止,合成树脂的品种已超过万余种,已实现工业化生产并投入实际应用的树脂也不下三百种。

但是,近年来,树脂新品种的开发速度已越来越慢,为此人们已将开发新树脂的目光转移到原有树脂的改性上来,从而扩大原有树脂的应用范围。

天然橡胶是弹性体的代表。

其分子也是线形的,但结构较聚乙烯复杂。

天然橡胶的原料是橡胶树中流出的白色浆汁,其中除含聚异戊二烯大分子以外,还有少量液体、蛋白质和无机盐。

但这种浆汁干燥后还不是弹性体。

1879年Goodycar发明了硫化方法,将天然橡胶与硫磺共同加热,能够造成橡胶大分子的交联。

交联后的天然橡胶才具有弹性,成为名副其实的弹性体[2]。

二、高分子化合物的特点1. 分子量大分子量大是高分子化合物的根本性质2. 分子量具有多分散性分子量分布是影响聚合物性能的因素之一,大多数高分子都是由一种或几种单体聚合而成。

3. 分子结构复杂多样包括嵌段聚合物,梳状聚合物,星形聚合物,支化或超支化聚合物4. 结构的多层次性高分子结构的特点造成高分子的结构可分成许多层次,包括链结构单元的近程关系、远程关系、链之间的聚集状态、织态结构等多层次。

它们表现出多模式的运动,赋予聚合物的多重转变和各种物理性质。

三、天然高分子的分类及与合成高分子的区别;见课件四、合成高分子材料的改性方法及各方法的优缺点物理改性是指在整个改性过程中不发生化学反应或只发生极小程度化学反应的一类改性方法。

共混改性通常采用溶液共混的方法,通过在铸膜液中引入适当的功能性聚合物,所制备的共混膜一方面具有传统膜材料的物理、化学及机械性能,又具备了第二组分的功能性化学改性是指在改性过程中聚合物大分子链的主链、支链、侧链及大分子链之间发生化学反应的一种接枝方法。

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