文档介绍:第七章高聚物改性工艺
第一节概述
1. 定义:改进高聚物性能的工艺方法
以聚合物为基材的复合材料
改性方法
共聚改性
共混改性
互穿网络聚合物
化学反应改性
两种以上单体
两种以上聚合物
第二节共聚改性工艺
反应体系中存在有两种或以上单体时,通过一般聚合反应所得共聚物通常为无规共聚物。
2. 交替共聚物
例如利用两种单体形成的中间体单体对进行聚合。例如顺丁烯二酸酐与乙烯、2-顺丁烯、苯乙烯等形成交替共聚物。
3. 接枝共聚物
单体向聚合物主链进行链转移反应得到。一般1,2加成较多的聚二烯烃易于接枝。
(1)在主链上选择性的产生引发点
例如:含有卤原子的聚合物与金属碳基化合物反应,在主链上产生自由基引发单体接枝聚合。
(3) 合成“梳形”接枝共聚物。
(2)在主链上引进适当的反应活性基团,再与用于接枝的聚合物活性端基反应而得接枝共聚物。
含有功能性悬挂基团的单体合成梳形接枝聚合物。
4. 嵌段共聚物
(1)缩合或偶合反应制备嵌段共聚物
PEO-聚环氧乙烷,PBD-聚丁二烯,PSO-聚砜,BPA-双酚A,PA-聚酰胺
(2) 阴离子聚合过程制备嵌段共聚物
例如,将PS-PBD(聚苯乙烯-聚丁二烯)活性二嵌段聚合物与二乙烯苯反应合成星形聚合物。
第三节共混聚合物
(1)化学结构不同的聚合物的物理混合物称共混聚合物或聚合物合金(Polymer blend) 。
1. 概述
(2)共混聚合物与接枝、嵌段共聚物的主要差别在于两种聚合物组分间的作用力。
(3)共混目的在于取长补短,用较方便和较经济的方法,获得新性能的聚合物,或根据需要制备适当性能的共混聚合物。
2. 共混聚合物的生产方法
(1)熔融共混:将两种聚合物加热到熔融状态使它们在强力作用下进行混合的方法,可在捏和机或螺杆挤出机中进行。
(2)溶液浇铸共混:将两种聚合物的溶液混合,烧铸成型脱除溶剂后得到共混物薄膜,用于少量或不宜于加热熔融共混的聚合物。
(3)胶乳共混:分别合成两种聚合物胶乳,然后再经凝聚、分离、干燥而得到共混物。此法可在较低温度和低剪切力下进行。
4. 共混聚合物的类型
(1)共混橡胶:主要是天然胶-丁苯胶共混物或顺丁胶-丁苯胶的共混物,提高橡胶的性能。
(2)共混塑料
(3)增韧塑料:某些塑料性能较脆,抗冲性能较低,采用橡胶与之共混的改性方法,可增加韧性提高其抗冲强度。
第四节互穿网络聚合物
(1)互穿网络聚合物IPN(rating work):两种交联结构的聚合物相互紧密结合,两者之间不存在化学键的体系。
理想的IPN结构图
聚合物I
聚合物II
1. 概述