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聚丙烯/聚甲基丙烯酸甲酯原位合金的研究

石楠  
【摘要】: 本文以聚丙烯(PP)/甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸十六酯本体共聚预聚体(Pre(MMA-co-HA))的共混物为基础,初步研究了聚合物原位合金体系的相结构及力学性能、流变参数。 利用苯甲酰氯与丙烯酸反应制备丙烯酰氯。再以三乙胺为催化剂,在甲苯溶液中,由丙烯酰氯与十六醇制备丙烯酸十六酯,利用核磁表征产物为丙烯酸十六酯。通过多次实验寻求最佳合成条件,并制备丙烯酸十六酯与甲基丙烯酸甲酯本体共聚物及其预聚体,作为共混组分。 应用扫描电子显微镜(SEM)观察并记录了几种不同条件的PP/Pre(MMA-co-HA)共混体系的断面形貌及相结构图样。运用小角激光光散射方法(SALS)研究不同条件的PP/Pre(MMA-co-HA)共混体系的相结构,利用光散射图样计算了积分不变量Q、相关距离a c1和a c2、分形维数Dg等相关参数。分析了共混物的相分散情况。 通过偏光显微镜(POM)观察不同条件的共混体系的结晶形貌。运用傅里叶变换方法对共混物的相差显微镜(PCM)照片进行处理,并计算了相关距离ac 2、分形维数Dx等相关参数。初步研究了预聚体对原位合金体系结晶相的影响行为。 对不同条件的共混体系的力学性能的测试,表明共混时间、共混组成以及预聚体中共聚比的变化对共混物的最终性能有明显的影响。共混物的冲击强度有一定的提高,而杨氏模量和屈服强度有一定的下降。 利用动态流变测试,测试了不同条件共混体系的复数粘度η*、储能模量G '、损耗模量G ''及松弛时间τx。分析了不同条件的共混体系的动态流变行为,结果表明预聚体的加入降低了共混物的粘度,改善了共混物的加工性能。


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