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高分子材料用助劑 版權信息
- ISBN：9787030731258
- 條形碼：9787030731258 ; 978-7-03-073125-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
高分子材料用助劑 本書特色
從事化工和材料的科研和生產人員；高等院校的本科生和研究生參考閱讀
高分子材料用助劑 內容簡介
本文首先以木薯淀粉和高嶺土為原料制備了糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑和糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑；又以木薯淀粉、苯酚和蒙脫土為原料，經酸催化后制得了有機蒙脫土改性苯酚-淀粉酚醛樹脂黏結劑。將制備的兩類黏結劑分別用于砂型鑄造中，為鑄造用黏結劑生產提供理論基礎和應用指導。
高分子材料用助劑 目錄
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景及意義 1
1.2 相容劑 1
1.2.1 溶液接枝 2
1.2.2 熔融接枝 2
1.2.3 輻射接枝 2
1.2.4 固相接枝 3
1.2.5 懸浮接枝 3
1.2.6 溶劑熱接枝 3
1.3 有機膨潤土改性劑 3
1.3.1 層狀硅酸鹽的結構 3
1.3.2 有機膨潤土改性聚丙烯 4
1.4 擴鏈劑 5
1.4.1 環氧類擴鏈劑 5
1.4.2 唑啉類擴鏈劑 6
1.4.3 異氰酸酯類擴鏈劑 6
1.4.4 酸酐類擴鏈劑 6
1.4.5 其他擴鏈劑 6
1.5 四針狀ZnO晶須改性助劑 7
1.6 成核劑 8
1.6.1 β成核劑的成核機制 9
1.6.2 β成核劑的種類 9
1.6.3 β成核劑對聚丙烯的影響 9
1.6.4 PP結晶成核劑、負載型成核劑研究現狀 10
1.6.5 結晶成核劑對PP發泡行為的影響 11
1.7 SEBS改性助劑 12
1.7.1 SEBS彈性體的基本結構 13
1.7.2 SEBS彈性體的基本性能 13
1.7.3 SEBS彈性體的應用 14
1.8 阻隔劑 15
1.8.1 阻隔性機理 16
1.8.2 氣體阻隔 17
1.8.3 水蒸氣阻隔 18
1.9 淀粉黏結劑 19
1.9.1 淀粉的基本結構 19
1.9.2 改性淀粉 21
1.10 本書的研究內容及目的 22
1.10.1 研究內容 22
1.10.2 研究目的 23
第2章 雙單體固相接枝物PP-g-St/MAH相容劑 26
2.1 引言 26
2.2 雙單體固相接枝物PP-g-St/MAH相容劑的制備過程 26
2.3 雙單體固相接枝物PP-g-St/MAH相容劑的結構與性能表征 27
2.3.1 影響共聚物接枝率的因素 27
2.3.2 接枝條件對PP-g-St/MAH熔體流動速率的影響 34
2.3.3 PP-g-St/MAH的紅外光譜表征 36
2.3.4 XRD表征 37
2.3.5 DSC分析 37
2.4 本章小結 38
第3章 雙單體懸浮法接枝共聚物PP-g-St/MAH相容劑 39
3.1 引言 39
3.2 雙單體懸浮法接枝共聚物PP-g-St/MAH相容劑的制備過程 39
3.2.1 試劑純化 39
3.2.2 PP-g-St/MAH接枝共聚物的制備及純化 40
3.3 雙單體懸浮法接枝共聚物PP-g-St/MAH相容劑的結構與性能表征 40
3.3.1 影響共聚物接枝率和接枝效率的因素 40
3.3.2 紅外光譜表征 46
3.3.3 核磁共振譜表征 46
3.3.4 DSC分析 47
3.3.5 XRD表征 48
3.4 聚丙烯懸浮接枝反應動力學研究 48
3.4.1 聚丙烯懸浮接枝反應簡介 48
3.4.2 影響共聚物接枝速率的因素 51
3.5 本章小結 52
第4章 有機膨潤土改性劑 53
4.1 引言 53
4.2 膨潤土改性劑的制備過程 53
4.2.1 鈉基膨潤土的制備 53
4.2.2 有機膨潤土的制備 54
4.2.3 膨潤土改性劑應用材料的制備 54
4.3 膨潤土改性劑的結構與性能表征 54
4.3.1 鈉基膨潤土的制備工藝條件分析 54
4.3.2 有機膨潤土的制備工藝條件分析 57
4.3.3 膨潤土的紅外光譜表征 58
4.3.4 膨潤土的XRD表征 59
4.3.5 膨潤土的TG分析 59
4.3.6 膨潤土改性劑應用材料——PP/有機膨潤土復合材料的XRD表征 60
4.3.7 膨潤土改性劑應用材料力學性能表征 62
4.3.8 膨潤土改性劑應用材料熱性能表征 65
4.3.9 膨潤土改性劑應用材料熔體質量流動速率表征 67
4.4 本章小結 67
第5章 多唑啉擴鏈劑 69
5.1 引言 69
5.2 多唑啉擴鏈劑及應用材料的制備過程 69
5.2.1 多唑啉擴鏈劑合成 69
5.2.2 多唑啉擴鏈劑應用材料制備 70
5.3 多唑啉擴鏈劑及應用材料的結構與性能表征 70
5.3.1 1HNMR表征 70
5.3.2 擴鏈劑用量對R-PET特性黏度的影響 71
5.3.3 擴鏈劑用量對R-PET熔融指數的影響 71
5.3.4 擴鏈劑聯用對R-PET特性黏度的影響 72
5.3.5 擴鏈劑用量對R-PET結晶性能的影響 73
5.3.6 擴鏈劑用量對R-PET拉伸性能的影響 73
5.3.7 擴鏈劑用量對R-PET彎曲性能的影響 74
5.3.8 擴鏈劑用量對R-PET沖擊性能的影響 74
5.4 本章小結 75
第6章 四針狀ZnO晶須改性劑 76
6.1 引言 76
6.2 T-ZnOw改性劑的制備過程 76
6.2.1 T-ZnOw的表面改性 76
6.2.2 T-ZnOw改性劑應用材料——PP/T-ZnOw復合材料的制備 76
6.3 T-ZnOw改性劑的結構與性能表征 77
6.3.1 T-ZnOw的表面改性 77
6.3.2 T-ZnOw改性劑應用材料——PP/T-ZnOw復合材料的XRD表征 82
6.3.3 PP/T-ZnOw復合材料的力學性能研究 84
6.3.4 復合材料的熱變形溫度 88
6.3.5 復合材料的熔體流動性 89
6.3.6 復合材料的熔融和結晶行為 90
6.3.7 復合材料的斷面形貌 92
6.4 本章小結 92
第7章 β成核劑 94
7.1 引言 94
7.2 β成核劑應用材料的制備過程 94
7.3 β成核劑應用材料——β-PP的結構與性能表征 94
7.3.1 XRD表征 94
7.3.2 DSC分析 99
7.3.3 PLM表征β成核劑對PP結晶形態的影響 104
7.3.4 β成核劑對聚丙烯力學性能和熱變形溫度的影響 105
7.4 本章小結 108
第8章 蒙脫土負載型β晶成核劑 109
8.1 引言 109
8.2 蒙脫土負載型β晶成核劑的制備過程 111
8.2.1 CaHA-OMMT的制備 111
8.2.2 CaHA-OMMT成核劑應用材料——PP/CaHA-OMMT復合材料的制備 111
8.3 蒙脫土負載型β晶成核劑的結構與性能表征 112
8.3.1 Ca-OMMT與CaHA-OMMT的結構表征 112
8.3.2 CaHA-OMMT成核劑應用材料——PP/CaHA-OMMT復合材料的結構與性能表征 120
8.4 本章小結 134
第9章 蒙脫土負載型α晶成核劑 135
9.1 引言 135
9.2 蒙脫土負載型?晶成核劑的制備過程 136
9.3 蒙脫土負載型?晶成核劑的結構與性能表征 137
9.3.1 Na-OMMT和NaB-OMMT的結構 137
9.3.2 NaB-OMMT中NaB負載量的研究 141
9.3.3 蒙脫土負載型β晶成核劑應用材料——PP/NaB-OMMT復合材料的結構與性能表征 145
9.4 本章小結 156
第10章 B-GO/充油SEBS改性劑 157
10.1 引言 157
10.2 B-GO/充油SEBS改性劑的制備過程 157
10.2.1 GO的制備 157
10.2.2 B-GO的制備 158
10.2.3 B-GO/充油SEBS改性劑應用材料的制備 158
10.3 B-GO/充油SEBS改性劑的結構與性能表征 159
10.3.1 FT-IR表征 159
10.3.2 XRD表征 160
10.3.3 FE-SEM表征 161
10.3.4 阻燃性能測試表征 161
10.3.5 TG分析 162
10.3.6 耐磨性能測試表征 164
10.3.7 物理力學性能測試表征 164
10.4 本章小結 166
第11章 聚磷酸銨(MAPP)阻燃充油SEBS改性劑 167
11.1 引言 167
11.2 MAPP阻燃充油SEBS改性劑的制備過程 167
11.3 MAPP阻燃充油SEBS改性劑的結構與性能表征 169
11.3.1 FT-IR表征 169
11.3.2 XRD表征 170
11.3.3 FE-SEM表征 170
11.3.4 阻燃性能測試表征 171
11.3.5 TG分析 172
11.3.6 物理力學性能測試表征 173
11.4 本章小結 175
第12章 阻隔劑 176
12.1 引言 176
12.2 阻隔劑的制備過程 178
12.2.1 RGO-SiO2阻隔劑的制備過程 178
12.2.2 改性硅鋁酸鹽摻雜羧基化殼聚糖阻隔劑的制備過程 179
12.2.3 改性納米ZnO阻隔劑的制備過程 179
12.3 阻隔劑的結構與性能表征 180
12.3.1 RGO-SiO2阻隔劑的結構與性能表征 180
12.3.2 改性硅鋁酸鹽摻雜殼聚糖阻隔劑的結構與性能表征 187
12.3.3 改性ZnO阻隔劑的結構與性能表征 193
12.4 本章小結 201
第13章 磷酸酯淀粉黏結劑 204
13.1 引言 204
13.2 磷酸酯淀粉黏結劑的制備過程 204
13.3 磷酸酯淀粉黏結劑的結構與性能表征 205
13.3.1 紅外光譜表征 205
13.3.2 淀粉及其衍生物磷總含量表征 206
13.3.3 芯砂性能表征 209
13.4 本章小結 210
第14章 糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑 211
14.1 引言 211
14.2 糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的制備過程 211
14.2.1 高嶺土的有機化改性 211
14.2.2 糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的制備 212
14.3 糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的結構與性能表征 212
14.3.1 紅外光譜表征 212
14.3.2 不同偶聯劑對復合黏結劑芯砂強度的影響 213
14.3.3 不同偶聯劑改性高嶺土的效果比較 216
14.3.4 不同偶聯劑改性高嶺土的混砂工藝性能比較 217
14.4 本章小結 218
第15章 糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑 219
15.1 引言 219
15.2 糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的制備過程 219
15.3 糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的結構與性能表征 219
15.3.1 紅外光譜表征 219
15.3.2 *佳工藝路線的確定 220
15.3.3 不同黏結劑的芯砂性能表征 222
15.3.4 糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的應用 223
15.4 本章小結 224
第16章 熱塑性苯酚-淀粉樹脂黏結劑 225
16.1 引言 225
16.2 熱塑性苯酚-淀粉樹脂黏結劑的制備過程 225
16.3 熱
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景及意義 1
1.2 相容劑 1
1.2.1 溶液接枝 2
1.2.2 熔融接枝 2
1.2.3 輻射接枝 2
1.2.4 固相接枝 3
1.2.5 懸浮接枝 3
1.2.6 溶劑熱接枝 3
1.3 有機膨潤土改性劑 3
1.3.1 層狀硅酸鹽的結構 3
1.3.2 有機膨潤土改性聚丙烯 4
1.4 擴鏈劑 5
1.4.1 環氧類擴鏈劑 5
1.4.2 唑啉類擴鏈劑 6
1.4.3 異氰酸酯類擴鏈劑 6
1.4.4 酸酐類擴鏈劑 6
1.4.5 其他擴鏈劑 6
1.5 四針狀ZnO晶須改性助劑 7
1.6 成核劑 8
1.6.1 β成核劑的成核機制 9
1.6.2 β成核劑的種類 9
1.6.3 β成核劑對聚丙烯的影響 9
1.6.4 PP結晶成核劑、負載型成核劑研究現狀 10
1.6.5 結晶成核劑對PP發泡行為的影響 11
1.7 SEBS改性助劑 12
1.7.1 SEBS彈性體的基本結構 13
1.7.2 SEBS彈性體的基本性能 13
1.7.3 SEBS彈性體的應用 14
1.8 阻隔劑 15
1.8.1 阻隔性機理 16
1.8.2 氣體阻隔 17
1.8.3 水蒸氣阻隔 18
1.9 淀粉黏結劑 19
1.9.1 淀粉的基本結構 19
1.9.2 改性淀粉 21
1.10 本書的研究內容及目的 22
1.10.1 研究內容 22
1.10.2 研究目的 23
第2章 雙單體固相接枝物PP-g-St/MAH相容劑 26
2.1 引言 26
2.2 雙單體固相接枝物PP-g-St/MAH相容劑的制備過程 26
2.3 雙單體固相接枝物PP-g-St/MAH相容劑的結構與性能表征 27
2.3.1 影響共聚物接枝率的因素 27
2.3.2 接枝條件對PP-g-St/MAH熔體流動速率的影響 34
2.3.3 PP-g-St/MAH的紅外光譜表征 36
2.3.4 XRD表征 37
2.3.5 DSC分析 37
2.4 本章小結 38
第3章 雙單體懸浮法接枝共聚物PP-g-St/MAH相容劑 39
3.1 引言 39
3.2 雙單體懸浮法接枝共聚物PP-g-St/MAH相容劑的制備過程 39
3.2.1 試劑純化 39
3.2.2 PP-g-St/MAH接枝共聚物的制備及純化 40
3.3 雙單體懸浮法接枝共聚物PP-g-St/MAH相容劑的結構與性能表征 40
3.3.1 影響共聚物接枝率和接枝效率的因素 40
3.3.2 紅外光譜表征 46
3.3.3 核磁共振譜表征 46
3.3.4 DSC分析 47
3.3.5 XRD表征 48
3.4 聚丙烯懸浮接枝反應動力學研究 48
3.4.1 聚丙烯懸浮接枝反應簡介 48
3.4.2 影響共聚物接枝速率的因素 51
3.5 本章小結 52
第4章 有機膨潤土改性劑 53
4.1 引言 53
4.2 膨潤土改性劑的制備過程 53
4.2.1 鈉基膨潤土的制備 53
4.2.2 有機膨潤土的制備 54
4.2.3 膨潤土改性劑應用材料的制備 54
4.3 膨潤土改性劑的結構與性能表征 54
4.3.1 鈉基膨潤土的制備工藝條件分析 54
4.3.2 有機膨潤土的制備工藝條件分析 57
4.3.3 膨潤土的紅外光譜表征 58
4.3.4 膨潤土的XRD表征 59
4.3.5 膨潤土的TG分析 59
4.3.6 膨潤土改性劑應用材料——PP/有機膨潤土復合材料的XRD表征 60
4.3.7 膨潤土改性劑應用材料力學性能表征 62
4.3.8 膨潤土改性劑應用材料熱性能表征 65
4.3.9 膨潤土改性劑應用材料熔體質量流動速率表征 67
4.4 本章小結 67
第5章 多唑啉擴鏈劑 69
5.1 引言 69
5.2 多唑啉擴鏈劑及應用材料的制備過程 69
5.2.1 多唑啉擴鏈劑合成 69
5.2.2 多唑啉擴鏈劑應用材料制備 70
5.3 多唑啉擴鏈劑及應用材料的結構與性能表征 70
5.3.1 1HNMR表征 70
5.3.2 擴鏈劑用量對R-PET特性黏度的影響 71
5.3.3 擴鏈劑用量對R-PET熔融指數的影響 71
5.3.4 擴鏈劑聯用對R-PET特性黏度的影響 72
5.3.5 擴鏈劑用量對R-PET結晶性能的影響 73
5.3.6 擴鏈劑用量對R-PET拉伸性能的影響 73
5.3.7 擴鏈劑用量對R-PET彎曲性能的影響 74
5.3.8 擴鏈劑用量對R-PET沖擊性能的影響 74
5.4 本章小結 75
第6章 四針狀ZnO晶須改性劑 76
6.1 引言 76
6.2 T-ZnOw改性劑的制備過程 76
6.2.1 T-ZnOw的表面改性 76
6.2.2 T-ZnOw改性劑應用材料——PP/T-ZnOw復合材料的制備 76
6.3 T-ZnOw改性劑的結構與性能表征 77
6.3.1 T-ZnOw的表面改性 77
6.3.2 T-ZnOw改性劑應用材料——PP/T-ZnOw復合材料的XRD表征 82
6.3.3 PP/T-ZnOw復合材料的力學性能研究 84
6.3.4 復合材料的熱變形溫度 88
6.3.5 復合材料的熔體流動性 89
6.3.6 復合材料的熔融和結晶行為 90
6.3.7 復合材料的斷面形貌 92
6.4 本章小結 92
第7章 β成核劑 94
7.1 引言 94
7.2 β成核劑應用材料的制備過程 94
7.3 β成核劑應用材料——β-PP的結構與性能表征 94
7.3.1 XRD表征 94
7.3.2 DSC分析 99
7.3.3 PLM表征β成核劑對PP結晶形態的影響 104
7.3.4 β成核劑對聚丙烯力學性能和熱變形溫度的影響 105
7.4 本章小結 108
第8章 蒙脫土負載型β晶成核劑 109
8.1 引言 109
8.2 蒙脫土負載型β晶成核劑的制備過程 111
8.2.1 CaHA-OMMT的制備 111
8.2.2 CaHA-OMMT成核劑應用材料——PP/CaHA-OMMT復合材料的制備 111
8.3 蒙脫土負載型β晶成核劑的結構與性能表征 112
8.3.1 Ca-OMMT與CaHA-OMMT的結構表征 112
8.3.2 CaHA-OMMT成核劑應用材料——PP/CaHA-OMMT復合材料的結構與性能表征 120
8.4 本章小結 134
第9章 蒙脫土負載型α晶成核劑 135
9.1 引言 135
9.2 蒙脫土負載型?晶成核劑的制備過程 136
9.3 蒙脫土負載型?晶成核劑的結構與性能表征 137
9.3.1 Na-OMMT和NaB-OMMT的結構 137
9.3.2 NaB-OMMT中NaB負載量的研究 141
9.3.3 蒙脫土負載型β晶成核劑應用材料——PP/NaB-OMMT復合材料的結構與性能表征 145
9.4 本章小結 156
第10章 B-GO/充油SEBS改性劑 157
10.1 引言 157
10.2 B-GO/充油SEBS改性劑的制備過程 157
10.2.1 GO的制備 157
10.2.2 B-GO的制備 158
10.2.3 B-GO/充油SEBS改性劑應用材料的制備 158
10.3 B-GO/充油SEBS改性劑的結構與性能表征 159
10.3.1 FT-IR表征 159
10.3.2 XRD表征 160
10.3.3 FE-SEM表征 161
10.3.4 阻燃性能測試表征 161
10.3.5 TG分析 162
10.3.6 耐磨性能測試表征 164
10.3.7 物理力學性能測試表征 164
10.4 本章小結 166
第11章 聚磷酸銨(MAPP)阻燃充油SEBS改性劑 167
11.1 引言 167
11.2 MAPP阻燃充油SEBS改性劑的制備過程 167
11.3 MAPP阻燃充油SEBS改性劑的結構與性能表征 169
11.3.1 FT-IR表征 169
11.3.2 XRD表征 170
11.3.3 FE-SEM表征 170
11.3.4 阻燃性能測試表征 171
11.3.5 TG分析 172
11.3.6 物理力學性能測試表征 173
11.4 本章小結 175
第12章 阻隔劑 176
12.1 引言 176
12.2 阻隔劑的制備過程 178
12.2.1 RGO-SiO2阻隔劑的制備過程 178
12.2.2 改性硅鋁酸鹽摻雜羧基化殼聚糖阻隔劑的制備過程 179
12.2.3 改性納米ZnO阻隔劑的制備過程 179
12.3 阻隔劑的結構與性能表征 180
12.3.1 RGO-SiO2阻隔劑的結構與性能表征 180
12.3.2 改性硅鋁酸鹽摻雜殼聚糖阻隔劑的結構與性能表征 187
12.3.3 改性ZnO阻隔劑的結構與性能表征 193
12.4 本章小結 201
第13章 磷酸酯淀粉黏結劑 204
13.1 引言 204
13.2 磷酸酯淀粉黏結劑的制備過程 204
13.3 磷酸酯淀粉黏結劑的結構與性能表征 205
13.3.1 紅外光譜表征 205
13.3.2 淀粉及其衍生物磷總含量表征 206
13.3.3 芯砂性能表征 209
13.4 本章小結 210
第14章 糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑 211
14.1 引言 211
14.2 糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的制備過程 211
14.2.1 高嶺土的有機化改性 211
14.2.2 糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的制備 212
14.3 糊化淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的結構與性能表征 212
14.3.1 紅外光譜表征 212
14.3.2 不同偶聯劑對復合黏結劑芯砂強度的影響 213
14.3.3 不同偶聯劑改性高嶺土的效果比較 216
14.3.4 不同偶聯劑改性高嶺土的混砂工藝性能比較 217
14.4 本章小結 218
第15章 糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑 219
15.1 引言 219
15.2 糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的制備過程 219
15.3 糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的結構與性能表征 219
15.3.1 紅外光譜表征 219
15.3.2 *佳工藝路線的確定 220
15.3.3 不同黏結劑的芯砂性能表征 222
15.3.4 糊化磷酸酯淀粉/有機高嶺土復合黏結劑的應用 223
15.4 本章小結 224
第16章 熱塑性苯酚-淀粉樹脂黏結劑 225
16.1 引言 225
16.2 熱塑性苯酚-淀粉樹脂黏結劑的制備過程 225
16.3 熱
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高分子材料用助劑 節選
第1章 緒論 1.1 研究背景及意義 樹脂、助劑、加工設備是高分子材料制品成型加工過程中不可或缺的三個基本要素。助劑又稱為添加劑，將其加入到高分子材料中并不會嚴重影響高分子材料的分子結構，但是可以改善高分子材料本身存在的一些性能缺陷，進而改善其加工性能和使用性能，提高使用價值和工作壽命。另外，塑料助劑還可以賦予高分子材料界面相容性、阻隔性、光催化自清潔性、力學性能等本身不具備的特殊性能。與聚合物基體相比，助劑只是其加工配方中的一小部分，但卻極大地影響這個高分子材料的物理機械性能和使用性能。高分子材料的結構是確定的，但是可以通過加入不同助劑使其功能化，從而使得高分子材料的功能千變萬化，而沒有添加助劑的高分子材料一般是不具備應用價值的，因而可以說是助劑決定了高分子材料的加工使用方向。隨著工業化的進一步發展，高分子材料遍及人們的生活各處，而助劑是塑料制品能夠進一步大發展的有力保證。 高分子材料助劑分為功能性助劑和工藝性助劑兩大類。21世紀以來，高分子材料助劑不斷發展、不斷完善，現如今已經基本能夠符合高分子材料加工技術的進步要求，基本滿足了不同高分子材料制品的不同使用需求。高分子材料助劑有增塑劑、增韌劑、增強劑、熱穩定劑、抗氧劑、光穩定劑、阻隔劑、阻燃劑、抗靜電劑、偶聯劑、發泡劑、成核劑、光催化劑、擴鏈劑及加工改良劑等。目前，我國高分子材料用助劑行業發展較好，產品結構合理，生產規模較大，科研人員配置較為完備，因而助劑產品品種越來越多、性能越來越穩定、應用領域越來越寬廣，已經突破了國外公司技術封鎖，基本滿足了行業需求。 1.2 相容劑 相容劑又稱增容劑，是指借助于分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結合在一起，進而得到穩定的共混物的助劑，這里是指高分子增容劑。增加兩種聚合物的相容性，使兩種聚合物間黏結力增大，形成穩定的結構，使分散相和連續相均勻，即相容化。相容劑之所以能使兩種性質不同的聚合物相容化，是因為在其分子中具有分別能與兩種聚合物進行物理或化學結合的基團。 1.2.1 溶液接枝 溶液接枝法是接枝方法中應用*早的一種，起始于20世紀60年代。溶液法接枝聚丙烯通常采用甲苯、二甲苯、氯苯等作為反應介質，接枝反應在溶液中進行，PP、單體、引發劑全部溶解于反應介質中，構成一個均相體系，反應在較低溫度（100～140℃）下進行，介質的極性和單體的鏈轉移常數對接枝反應的影響很大。該法使用的酸性接枝單體一般為甲基丙烯酸（MAA）、丙烯酸（AA）或其鹽和馬來酸酐（MAH）等，其中以MAH使用*多；堿性接枝單體有甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）、甲基丙烯酸二甲氨基酯等。此方法具有反應溫度較低、副反應少、PP降解程度低、接枝率相對較高、方法簡單等優點；但產物后處理比較麻煩，技術要求高，需要使用大量溶劑并需回收，生產成本高，而且環境污染嚴重。此法適用于小批量生產，在工業生產中已逐漸被淘汰。 1.2.2 熔融接枝 熔融接枝法是指接枝反應在聚丙烯熔融溫度以上的接枝方法，始于20世紀70年代，是當今一種較成熟的工業化方法。采用熔融接枝法時，通常將PP、單體、引發劑等在一定條件下加入擠出機、密煉機或開煉機中完成反應，反應過程在PP熔點以上，一般為190～230℃。該法具有反應時間短、設備及工藝簡單、無需回收溶劑、可連續化生產等特點，易實現PP接枝改性的工業化。但由于反應溫度較高，PP鏈?斷裂傾向大，降解嚴重，因此反應過程難以控制，產物接枝率低，另外，殘余的未反應單體和引發劑會對產物的使用性能產生不良影響。 影響聚丙烯熔融接枝率的主要因素有單體的種類及用量、引發劑的種類及用量、助劑的種類及用量、反應溫度和反應時間等。加工設備的影響也很重要，如擠出機的螺桿長度、有效擠出段、螺桿長徑比、螺桿轉速和加料速度等的影響，密煉機則要考慮轉子的轉速等因素。這些因素同時影響著接枝率的高低，實際生產中多數只考慮較關鍵的因素。 1.2.3 輻射接枝 輻射接枝法是用高能射線照射PP產生自由基，自由基再與活性單體反應生成接枝共聚物，用電子加速器產生的電子射線或60Co產生的中子射線引發反應。與其他接枝法比較，輻射接枝法的優點在于適合各種化學、物理性質穩定的樹脂，能夠快速且均一地產生活性自由基，而且不需加化學引發劑，不過該方法成本較高。根據利用輻射獲得接枝活性點的方式可以將其分為同時輻射和預輻射兩種方法，預輻射法就是首先輻射PP，使其表面帶有活性點，然后再與單體反應。比較兩種方法，預輻射法更能減少單體均聚物的生成。輻射接枝法在改善PP膜或纖維的表面極性方面應用廣泛。 1.2.4 固相接枝 固相接枝法是20世紀90年代發展起來的一種制備改性聚烯烴的新方法。該方法一般是在N2保護下，將PP直接與接枝單體、引發劑和少量界面劑接觸反應，反應溫度一般控制在PP的熔點以下（100～130℃）。固相接枝聚合是在非均相體系中進行的，該過程中，單體和界面劑從液相主體向PP表面及內部進行擴散與滲透形成浸蝕層，并在PP表面以及被單體溶脹的非晶相區域內發生接枝聚合。固相接枝的主要優點是：反應在較低溫度（100～120℃）下進行，PP幾乎不降解；不使用溶劑或僅使用少量溶劑作為界面活性劑，溶劑被PP表面吸收，不用回收，無環境污染；反應結束后，通過升溫和通入N2等方法，可除去未反應的引發劑和單體；反應時間短，接枝率高且設備簡單。 1.2.5 懸浮接枝 懸浮接枝聚合法是發展于20世紀90年代的一種新型接枝共聚技術，該方法是在不使用或只使用少量有機溶劑的條件下，將PP粉末、薄膜或纖維與接枝單體一起在水相中引發反應。反應前通常在較低的溫度下使聚合物與單體接觸一定時間，而后升溫反應。其優點是工藝及設備相對簡單，反應溫度低且容易控制，PP降解程度低，產物后處理簡單，也相對環保，因此，它逐漸受到人們的重視。 1.2.6 溶劑熱接枝 溶劑熱原本是制備無機材料的有效方法，該方法是在特制的密閉反應容器中，如高壓釜內進行，通過對反應容器加熱，創造一個高溫﹑高壓的反應環境，使前驅體在反應系統中得到充分溶解，并達到一定的飽和度，形成原子或分子生長基元，進行成核結晶生成粉體或納米晶。近年來，利用高溫、高壓條件可以提高物質的溶解性和反應活性這一原理，溶劑熱法被用于制備接枝共聚物。與溶液接枝相比，它降低了對溶劑選擇的要求，而且所得接枝共聚物的接枝率比較高。 1.3 有機膨潤土改性劑 1.3.1 層狀硅酸鹽的結構 在自然界中，有眾多的無機礦物具有層狀結構，膨潤土是2/1型層狀硅酸鹽結構，它們的結晶晶格是由一個鋁氧（鎂氧）八面體夾在兩個硅氧四面體之間靠共用氧原子而形成的層狀結構，每個結構單元厚度為1nm左右，長、寬從30nm到幾微米不等，層與層之間靠范德瓦耳斯力結合，并形成范德瓦耳斯溝（又稱層間隙）。由于2/1型層狀硅酸鹽的晶胞中部分三價鋁被二價鎂同晶置換，層內表面具有負電荷，過剩的負電荷通過層間吸附陽離子（如Na+、K+、Ca2+）來補償，它們很容易與無機或有機陽離子進行交換。 為了改善層狀膨潤土與聚烯烴的相容性，必須對其進行有機改性。有機改性是通過陽離子交換來實現的，用有機陽離子（如烷基銨鹽或烷基磷鹽）取代層狀膨潤土間的Na+、K+或Ca2+，使層狀膨潤土的表面從親水變為親油，降低其表面能，同時擴大層間距，增強與聚合物的相容性，有利于在基體中的均勻分散。層間距的增大程度取決于有機膨潤土本身的離子交換能力以及插層劑烷基鏈的長度，同時對插層劑的選擇也有一定的條件要求。 1.3.2 有機膨潤土改性聚丙烯 根據目前制備層狀硅酸鹽插層的方式等的不同，又可分為溶液插層復合法、原位插層聚合法、熔體插層法等。 溶液插層復合法是將PP溶解在溶劑中，PP分子鏈借助于溶劑插層進入層狀硅酸鹽的片層間，除去溶劑后得到聚丙烯納米復合材料。該方法的關鍵是要找到合適的溶劑來同時溶解PP和分散層狀硅酸鹽。近幾年來對利用大分子溶液插層制備的PP/蒙脫土納米復合材料的報道，比較集中在微觀結構，如分散相平均粒徑、蒙脫土的層間距擴大程度等參數，而對所獲得的納米復合材料的各項物理力學性能則報道不多。在僅有的一些性能數據中，各項指標也不甚理想，利用蒙脫土填充PP后，納米復合材料對強度提高的程度不高，沖擊則有一定程度的下降。此外，溶液插層法雖然可以制得插層型或剝離型的納米復合材料，但是由于要使用大量的溶劑來作為分散介質或幫助插層劑進入層間，因此，基本上沒有什么工業化的前途。 原位插層聚合法是將丙烯單體、引發劑預置入層狀硅酸鹽片層間，然后在片層間引發丙烯單體聚合，隨著聚合的進行，聚丙烯分子量增大而使片層剝離并分散于聚丙烯基質中，得到聚丙烯硅酸鹽納米復合材料。該法克服了極性層狀硅酸鹽與非極性聚丙烯在熱力學上的不相容性，是一種高效生產聚丙烯/層狀硅酸鹽納米復合材料的方法。 熔體插層法是目前制備聚丙烯/層狀硅酸鹽納米復合材料方法中*接近于工業化的一種。該法是將有機化處理過的層狀硅酸鹽、含極性基團（酸酐或酰胺等）的相容劑與聚丙烯按一定比例混合均勻，在熔融狀態經擠出機剪切作用，聚丙烯鏈插入硅酸鹽片層而使其擴張或剝離形成納米級的基本單元，并均勻分散在聚丙烯基體中。這種方法具有操作簡單、成本較低、不需要溶劑、污染小、易于工業化等優點，有較大的發展前途。 人們普遍認為，當層狀硅酸鹽填料的長徑比越大時，對基體樹脂的增韌改性效果就越明顯。也就是說，硅酸鹽粒子在聚丙烯基體中分散越均勻，堆積層厚度越小甚至達到單片層，就越能達到好的增韌改性效果。 膨潤土具有較高的縱橫比和較大的比表面積，對力學性能和熔體黏度有明顯改善作用，因此也常被用作發泡成核粒子來改善聚合物發泡材料的泡孔結構形態，提高泡孔密度。一方面，適當含量的黏土在聚合物基體中良好分散時能有效改善熔體強度，從而使發泡過程中雙軸拉伸時的熔體黏度增大，抑制了高溫下的孔壁破裂。另一方面，分散剝離的層狀粒子作為發泡成核劑，使氣泡成核速率加快，從而得到較為細密、均勻的泡孔結構。 1.4 擴鏈劑 擴鏈劑是能與線型聚合物鏈上的官能團發生化學反應而使分子鏈擴展、分子量增大的一類助劑，又稱為鏈增長劑。擴鏈劑一般含有兩個或多個官能團，容易與含有羧基、羥基和氨基等的聚合物反應，也可以直接與低分子量的齊聚物反應，在兩聚合物分子間形成“架橋”，顯著增加分子量，提高體系的黏度，從而有效提高產品的力學性能和工藝性能。聚氨酯、聚酯、聚酰胺等熱塑性聚合物材料在加工過程中，容易發生熱降解和水解等導致分子量降低、端基數量增加，從而導致聚合物的機械性能和抗化學性能降低，適當加入擴鏈劑可以將斷裂的高分子鏈重新連接起來，使聚合物分子量明顯增加。 1.4.1 環氧類擴鏈劑 環氧基團在一定條件下可以與羧基、羥基、氨基等發生開環反應，因而雙、多環氧化合物常用作擴鏈劑。環氧類擴鏈劑與端基反應時不會有其他副產物產生，而且可以在產物的側鏈上引入羥基來提高聚合物的親水性，有很好的擴鏈效果，但是過多的擴鏈劑會引起支化或是交聯反應的發生。常見的環氧類擴鏈劑有已商品化并占據著主要市場份額的德國巴斯夫公司生產的ADR4370S、ADR4380，美國Hunsman公司生產的環氧LY3505，以及國產的環氧771、環氧TDE85和其他的雙、多環氧乙烷化合物。 本書用自主研發的擴鏈劑改性聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），實驗結果表明，擴鏈劑的添加量、擠出反應溫度對PET力學性能、熔融指數、熔體強度都會產生較大影響。 插層法是制備納米復合材料的*主要方法之一。與蒙脫土層間有可交換陽離子不同，高嶺土的插層主要是依靠極性分子減弱其層間氫鍵，在熱力學上是一個熵減的過程。因此，高嶺土的插層反應在熱力學上是比較難進行的，需要在一定條件下才能進行。 一般認為，極性有機小分子對高嶺土的
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