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ABS 树脂的共混改性
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你可能喜欢专论?综述；合成橡胶工业,,23(3):；EPDM共混改性研究概况；雷昌纯；冯予星；朱玉俊；(北京化工大学材料科学与工程学院,100029)；摘要:介绍了三元乙丙橡胶在橡胶/橡胶共混、橡胶/；文献标识码:A；文章编号:00)03-0；关键词:三元乙丙橡胶;共混;热塑性弹性体;综述中；1橡胶/橡胶共混改性；1.1三元
合成橡胶工业,,23(3):186～191CHINASYNTHETICRUBBERINDUSTRY
EPDM共混改性研究概况
(北京化工大学材料科学与工程学院,100029)
摘要:介绍了三元乙丙橡胶在橡胶/橡胶共混、橡胶/树脂共混及热塑性弹性体等领域的研究情况。
文献标识码:A
文章编号:00)03-0186-06
关键词:三元乙丙橡胶;共混;热塑性弹性体;综述中图分类号:TQ333.4
1橡胶/橡胶共混改性
1.1三元乙丙橡胶(EPDM)为基质胶
EPDM/CIIR防腐蚀橡胶衬里传统上采用
丁基橡胶(IIR)或氯化丁基橡胶(CIIR)预硫化胶片贴衬制备,对于结构复杂的设备,操作困难,施工不便,而且形成内应力,影响整个衬里的工程技术水平。与此相比较,EPDM/CIIR(70/30)共混胶具有优异的耐酸碱腐蚀性能,胶料工艺性能得以改善,复杂部位无内应力,与金属粘合良好
陈福林等将一定共混比的MVQ/EPDM用作导电橡胶
,研究了预处理短纤维用量对乙炔
炭黑填充的MVQ/EPDM共混硫化胶拉伸、撕裂、疲劳和导电性能的影响[8]。
聚乙酸乙烯酯(EVA)与
EPDM有良好的相容性,在EPDM中并用EVA可提高胶料的硫化速度及物理机械性能,共混物具有优良的耐热空气老化性能和电性能,同时也可降低成本
。。在上述共混胶中加入Al(OH)3和
EPDM/CREPDM具有优良的耐热氧老
化、耐酸碱和耐极性溶剂性能,同时具有不耐油、与其他材料粘合困难等缺点。氯丁橡胶(CR)具有易与其他材料粘合的优点,并有一定的耐油性,但耐天候老化和耐酸碱性能逊于EPDM。采用炭黑全部加入EPDM中后再与CR混合的共混工艺,所得硫化胶的力学性能超过两种橡胶力学性能的加和值。该共混物具有耐热氧老化、耐高温硝酸、耐辐射、粘合好等优良性能[2]。
EPDM/MVQ甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)具有卓越的耐高温性能、耐老化性能、耐候性及优良的电绝缘性和生理惰性,但其撕裂强度低,耐蒸汽老化性差,价格昂贵。相对而言,EPDM具有强度高、耐臭氧性和耐蒸汽老化性优异及价格便宜等优点,但其耐热性差。将硅橡胶与EPDM共混,可以兼具二者的优点。国外已上市的这类产品有日本合成橡胶公司的JSRJENIE系列和东芝有机硅公司的TEQ系列。国内目前正在开展硅橡胶与EPDM共混的研究
Mg(OH)2可提高阻燃性。EPDM/EVA可作为中高压电缆用可剥离型半导电屏蔽材料[11]。
在EPDM中并用部分氯磺
化聚乙烯(CSM)能显著提高胶料的长时间耐高温性能。王柏东开展了将共混胶应用于电线电缆制造方面的研究[13]。
在EPDM中并用氯化聚乙
烯(CPE)能显著提高胶料的阻燃性能。EPDM/HNBREPDM与氢化丁腈橡胶(HNBR)的共混胶具有优良的耐磨性、耐撕裂性能及耐热老化性能,这种材料可用作白色传送带、复印机部件及密封材料。雷昌纯等研究了不同质量比的EPDM/HNBR,结果表明,随HNBR用量的增加,共混胶的磨耗有显著降低,物理机械性能有明显改善,120℃×72h老化后,扯断伸长率
收稿日期:;修订日期:。作者简介:马军,硕士。现在中国科学院化学研究所攻读博士学位。
马军等.EPDM共混改性研究概况?187?
老化系数大于0.6。
Ravishankar研究了EPDM-VNB(乙烯-降冰片烯)在电线电缆制造方面的应用,在胶料中掺入少量的粘土可改善其电性能1.2EPDM为分散相
点。并用胶内胎的耐热性和弹性提高,变形减小,
高温老化后的拉伸强度和抗撕裂保持率提高,扯断伸长率降低,硬度提高
。所以,许多工业发
达国家已采用该共混胶制造汽车内胎。
有文献报道,北美军方将该共混胶用作防毒面具的主要材料[30]。近期的研究倾向于将EPDM用于多元共混体系中,如陈宏基研究了EVA/EPDM/IR/IIR共混发泡材料,EPDM可提高发泡材料的拉伸强度和撕裂强度,降低收缩率和压缩永久变形
天然橡胶(NR)、顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)等二烯类橡胶含有大量双键,易受臭氧作用而龟裂。为了改善二烯类橡胶的耐老化性能,特别是耐臭氧老化性能,将这些橡胶与EPDM并用是一种简单易行的方法。但由于不饱和度差异引起的硫化动力学及硫化剂分布的不同,EPDM与这些橡胶的共硫化性很差,并用胶的力学性能大大低于加和值。共硫化问题是这两种橡胶共混成败的关键。Ronkin研究了卤化EPDM与IIR的共混,卤化EPDM在硫化促进剂(如ZnO)的作用下原位生成双键,促进了EPDM的硫化速度,从而有效地解决了这两类橡胶的共硫化问题
CR/EPDM在90份CR与10份EPDM
的并用胶中掺入30份以DN-5方法预处理的尼龙短纤维,可制备用于橡胶坝袋外胶表面贴覆的短纤维橡胶复合材料(SFRC)。试验结果表明,与目前生产的橡胶坝袋外胶相比,SFRC的拉伸强度和撕裂强度等性能均有很大提高,耐老化性能亦有改善[32]。
2树脂/EPDM共混改性2.1普通型树脂/EPDM共混物
在聚乙烯(PE)中并用部分
EPDM,共混物具有优良的电绝缘性及良好的韧性,可用作电线电缆护套[33]。在溶剂中将PE与EPDM共混,经沉淀分离后可得到优良的共混相态
NBR/EPDM郑金红等采用第三组分增容途径,改善了NBR/EPDM并用胶的相容性、加工性和力学性能
。不同增容体系的研究对比表
明,EVA的增容效果最为显著,在适当的工艺条件及硫化体系下,可获得最佳的力学性能,可以在不降低并用胶力学性能的同时提高其耐热空气老化、耐大气老化和耐臭氧性能。许洪芬等采用NBR/EPDM(60/40)分别配合混炼,然后掺混的工艺,所得硫化胶的耐臭氧性能优良,耐低温性能和耐热性能较好,耐油性一般
。经过辐射交联的PE/EPDM具有良好的
动态力学性能。Jia研究了并用体系中炭黑与聚合物之间的相互作用[37]。
吴石山等研究了聚丙烯(PP)、
高密度聚乙烯(HDPE)和EPDM共混制备的非交联型三元共混物。结果表明,当PP/HDPE/EPDM质量比为65/20/15,活性碳酸钙为30份时,采用先将HDPE和EPDM预制成混合料再与PP共混的方法,可得到抗冲击性能良好的PP/HDPE/EPDM共混物[38]。将PP用过氧化物及偶联剂处理后与EPDM共混,共混物的缺口冲击强度大幅度提高,分散相尺寸较未处理的PP共混体系大为减小,原因在于分散相与连续相之间发生化学反应生成了共聚物[39]。沈宁祥等采用熔融分段共混法制备含有叔丁基酚醛树脂的PP/EPDM合金,研究了该合金的结构形态与力学性能[40]。在EPDM增韧改性的PP中添加增容剂SBS得到的三元共混物,其抗冲击性能有很大提高,加入过氧化苯甲酰作交联剂,可提高其力学
NR/EPDM为了改善该并用胶的共硫化
性,人们已做了大量研究工作[20～25],如采用甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝的EPDM与NR动态硫化,并用胶的物理机械性能有一定的提高
玉俊等采用热处理-动态硫化法,有效地改善了
该并用胶的共硫化性和力学性能;在硫化体系不变的情况下,可用硫化曲线定性比较并用胶的共硫化程度;通过分析比较认为,粘弹谱仪法是测定并用硫化胶两相交联程度的简便可靠方法[25]。
在SBR中加入30份改性
EPDM,可使SBR的耐臭氧龟裂性能提高24倍,并用胶可用作输水管道的密封圈。IIR/EPDM由于IIR在热和机械力作用下会产生老化断链,致使内胎在使用后期胀大、发粘,以IIR/EPDM制做内胎可以克服这些缺
合成橡胶工业第23卷
性能。顾方明等采用加入过氧化物及加工润滑剂的方法制得了高韧性和高流动性的PP/EPDM共混材料
年来出现的新课题。与MAH相比,GMA易制备,沸点高,毒性低,挥发性小,对设备腐蚀小,是一种碱性接枝单体。它的强反应活性环氧基团很容易与小分子羧酸或胺进行开环加成反应,可采用“就地”生成法将EPDM环氧化,并用其增韧PC[52～54]。
聚甲醛(POM)是综合性能
优异的工程塑料,应用广泛,但由于其结晶度高,导致缺口敏感性大,限制了其应用领域的扩大。POM增韧改性多限于与热塑性聚氨酯弹性体的共混改性,其成本较高。以MEPDM为增容剂,则可获得良好的价格性能比。研究结果表明,MEPDM能明显改善POM与EPDM的相容性,使共混物分散相尺寸明显减小,分布更均匀,熔点和结晶度降低,缺口冲击强度提高。
此外,MEPDM在某些三元共混体系中用作增容剂,增容效果良好。Yang等研究了用不同的方法制备的淀粉/MEPDM/EPDM体系的微观相态与宏观性能的关系。2.2PP/EPDM热塑性弹性体2.2.1国外研究概况
硫黄/促进剂硫化体系日本昭和电工公司采用该硫化体系在双螺杆挤出机中对PP/EPDM进行了动态热交联。实验证明,采用EPDM粒状生胶能得到弹性、耐油性好的动态硫化热塑性弹性体(TPV)材料,而采用普通EPDM制得的材料则性能较差;采用粉末EPDM制得的材料质量均一,性能稳定
值得一提的是,在PP中掺入适量的EPDM可显著改善其抗冲击性能,但其他力学性能显著下降。如果在共混物中掺入硬质无机物,可同时达到增韧及增强的目的,为此,梁基照研究了玻璃微珠表面处理及其体积分数对PP/EPDM/玻璃微珠复合材料动态力学性能的影响[43]。
聚氯乙烯(PVC)具有价格
低、阻燃、耐溶剂、耐臭氧老化、化学稳定性好等优
良性能,其产量在树脂中仅次于聚乙烯居第二位,但由于其硬制品抗冲击性较差,软制品的回弹性、耐低温性差等缺点限制了它的应用范围。尽管PVC和EPDM在结构上很不相同,二者的相容性很差,但采用增容的方法仍能达到良好的增韧效果。研究表明,硫醇类化合物是PVC/EPDM共混体系有效的增容剂。在180℃下,共混物的抗冲击性能在一定范围内随着偶联剂的增加而增加,偶联共混物的抗冲击强度为简单共混物抗冲击强度的十几倍
PA/EPDM将马来酸酐(MAH)接枝于EPDM上可以提高EPDM与尼龙(PA)的相容性,增加PA的韧性。宋宏等以PE接枝MAH为增容剂对EPDM/PA的共混进行了研究
Roberts等介绍了马来酸酐接枝的EPDM(简写为MEPDM)作为增容剂、偶联剂及抗冲击改性剂的应用
。Dijkstra等深入研究了PA/
EPDM的破坏机理。Oshinski等研究了PA的相对分子质量对PA/MEPDM共混物性能的影响,结果表明,随PA相对分子质量的增加,分散相粒径减小,两相间的化学反应增加,共混体系的物理机械性能提高。用MEPDM增韧聚碳酸酯(PC)及PA,其分散相具有核壳结构[49]。
段玉丰等采用溶液法制备MEPDM,研究了该接枝物对PA的相容性、增韧效果,引发剂过氧化二苯甲酰和MAH用量与接枝率、凝胶含量的关系[50]。采用双螺杆挤出机熔融接枝的MEPDM对PA进行增韧,共混合金的冲击强度可提高到纯PA的6倍以上,并全面考察了共混体系的各种性能[51]。
MEPDM已可用作超韧PA的增容剂,而EPDM接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)是近
过氧化物硫化体系日本Monsanto公司通
过把TPV与一种化学改性聚合物共混,所得制品具有优异的机械性能和良好的表面反应活性
。将用适量过氧化物、二乙基苯和石蜡油与
EPDM/PP的掺混物共挤出,所得弹性体具有优异的耐渗色性[59]。日本住友化学公司用充油EPDM分别与改性PP、结晶PP混合,或直接与PP捏合造粒制成母炼胶,再与过氧化物进行动态热处理,可分别制得硬度低、注射成模性和挤出成模性好、机械强度高的TPV材料[60]。
酚醛树脂硫化体系
Monsanto公司用高乙
烯基含量EPDM制成的胶料具有较高的硬度,用酚类树脂硫化的胶料具有更好的耐油性和压缩永久变形性能,可高速挤出表面光滑的各种胶管,也可用于改性树脂
。为解决软品级胶料加工成
第3期马军等.EPDM共混改性研究概况?189?
型性差的问题,Monsanto公司采用剪切速率至少2000s的高剪切混合挤出机使胶料收缩较
大、可挤出性较好[62]。用动态硫化法制备热塑性胶料,然后加入未硫化橡胶再次进行动态硫化,所得到的胶料比一次动态硫化产品的加工性能更好,表现在挤出品表面光滑、流出速度快和收缩面积比明显较高等方面[63]。2.2.2国内研究概况
北京化工大学于1978年开始了这方面的研究工作,朱玉俊等以国产的SBR及聚烯烃为基本原料,采用动态硫化法研制TPV,考察了各种工艺条件对TPV物理机械性能和加工性能的影响。中国科学院长春应用化学研究所于1985年在国内发表了有关EPDMTPV的专利,该专利采用二异丙苯过氧化物作主交联剂,二戊次甲基硫化秋兰姆作助交联剂。
1992年,朱玉俊等发表了EPDM/PPTPV专利。该专利采用酚醛树脂交联体系,油类、邻苯二甲酸酯和过氧化物的混合物为加工改性剂,解决了TPV流动性和弹性偏差及生产加工时产生讨厌气味的问题。该材料流动性良好、硬度低、弹性高、耐疲劳,还可制得浅色和半透明材料,可用于汽车、建筑、医疗器械、电缆、包装和家用电器等领域。
耿海萍等分别采用密炼机和炼塑机,以3种共混方法研究了填充18份聚酯短纤维的动态硫化EPDM/PP(60/40)共混型热塑性弹性体的性能。结果表明,预先将短纤维与EPDM混炼制成母炼胶,然后再与PP共混进行动态硫化制备的复合材料的性能最佳。使用炼塑机制备的复合材料的物理机械性能优于使用密炼机制备的。
冯予星等采用单螺杆挤出机,通过扫描电镜及其他分析测试手段,分别研究了成型工艺条件、化学发泡体系、改性剂、橡塑比及交联程度对动态硫化EPDM/PP(60/40)热塑性弹性体发泡的影响,可将该共混体系的发泡密度降至0.28g/cm
于获得交联密度高、分散相粒径小的物料。该分散相的平均粒径在0.05μm以下,这种特殊的微
相结构使共混物具有优异的加工流动性[67]。
张立群等将CaSO4晶须填充到EPDM/PP共混型热塑性弹性体中,材料的耐温等级和高温刚度得以提高。2.3EPDM/树脂共混改性
采用树脂增强橡胶的方法,可望提高EPDM生胶及硫化胶的强度,改善其他性能或降低生产成本。
EPDM/LDPE/CPE
将EPDM与一定量
LDPE并用,同时加入第三组分CPE,可改善胶料的加工性能和制品外观质量,提高拉伸强度,降低生产成本[70]。
EPDM/PEEPDM与PE的表面张力、溶度参数相近,EPDM与少量的PE并用可提高制品的物理机械性能、降低成本。EPDM/PAPA具有优良的耐磨性、耐油性、耐化学品腐蚀性、自润滑性、较高的机械强度、硬度、韧性和耐热性。用PA增强EPDM可大幅度提高硫化胶强度。该体系多采取加入反应型高聚物增容剂的方法来增容,如罗东山研究了EPDM/PA/MEPDM,结果表明,随PA用量增加,共混物的拉伸强度、定伸应力都随之增加,伸长率及磨耗随之下降[71]。制取MEPDM具有刺激气味大、残余酸酐难以除尽和不易工业化等缺点。朱玉俊等选择商品化的CPE为增容剂,用PA增强EPDM,撕裂强度可提高103%,拉伸强度提高89%,磨耗降低82%,动态生热降低32%,并初步探讨了该共混体系的微观结构
由以上概述可知,EPDM以其优异的耐热氧老化性在聚合物共混领域得到了大量的研究及应用。接枝极性基团的EPDM对相当数量的EPDM共混具有必不可少的增容作用。虽然有报道称国外已有公司生产这一产品,但在国内市场难以见到。笔者认为,有关部门应抓住这一机遇,尽快将接枝极性基团的EPDM推向市场。
北京化工大学采用SLJ-35型双螺杆挤出机反应挤出制备了低硬度EPDM/PP共混型热塑性动态硫化胶,其综合性能与日本及美国同硬度品级产品相当。研究了各个工艺条件对橡胶相交联密度及粒径的影响。结果表明,较高的机筒温度、适中的加料量及较高的主机螺杆转速有利
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H-高分子改性共混与复合
2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-IL-01 原位界面反应对聚丙烯纳米复合材料结构与性能的作用王宇杰，万东，闻新，唐涛 中科院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室 吉林省长春市人民大街5625号，邮编：130022 聚合物/纳米粒子复
合材料的微观结构， 如： 纳米粒子的分散状态及界面相互作用， 对于纳米复合材料的性能具有极其重要的影响。 本文主要探索采用熔融方法制备聚合物 纳米复合材料过程中，原位界面反应对于体系微观结构及性能的影响。聚丙烯（PP）在 过氧化物存在下容易失去叔碳氢，从而产生易发生 β 降解的 PP 叔碳大分子自由基。利 用碳纳米管（CNTs） 、C60 易与自由基反应的特性，通过两种纳米粒子捕捉 PP 大分子 自由基，原位提高 PP 与纳米粒子的界面相互作用。研究结果表明，采用这种方法制备 纳米复合材料，不但纳米粒子的分散状态得到明显改善，而且体系在不同微观结构层次 上表现出独特的行为，如：CNTs 取向能力得到提高，C60 引发长链支化结构的形成等。 同时，纳米复合材料的力学性能、流变行为发生了显著变化。 关键词：聚丙烯，纳米粒子，界面反应H-IL-02 聚乙烯基功能复合材料的结构与性能研究宾月珍 大连理工大学高分子材料与工程系，大连市，116024 本研究着眼于利用超高分子量聚乙烯（UHMWPE）及一般聚乙烯的各自特性，开 发各种功能复合材料，研究聚合物高次结构的形成机理，及复合材料的结构与性能的关 系。首先是设计了一个可控温度梯度场，研究 UHMWPE 及其低分子量聚乙烯的混合 溶液在温度梯度场中的高次结构的形成机理；然后采用凝胶纺丝技术，研究开发了 UHMWPE 与不同结构的低分子量聚乙烯复合纤维，研究了其结构与力学性能的关系； 采用溶液-凝胶的技术以十氢萘和白油为溶剂， 制备的羟基磷灰石(HA)填充 UHMWPE 复合材料，并采用叠层复合法制备 HA 的浓度梯度材料，考察了其高次结构的形成及 力学性能的关系； 采用溶胶凝胶法制备一系列以 UHMWPE 与碳纤维、镀镍碳纤维填 充体的复合材料，考察了复合材料的导电性能、介电性能的温度依存性，以及在不同电 压下的自发热性能，重点研究了复合材料导电性能的正温度效应， γ 射线辐射交联对 复合膜材料的电性能及自发热性能的影响。 关键词：聚乙烯，复合材料，梯度，导电性能，凝胶纺丝771 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-IL-03 聚乳酸立体复合物对左旋聚乳酸结晶行为的影响唐颂超，徐会军 华东理工大学材料科学与工程学院，上海市先进聚合物材料重点实验室，上海 200237 研究了不同分子量的右旋聚乳酸(PDLA)与左旋聚乳酸(PLLA)共混后生成的立体复 合物(SC-PLA)对PLLA的等温熔体结晶和非等温熔体结晶行为的影响。结果表明，具有 较低分子量的PDLA更有利于共混物中SC的生成。在等温结晶中，当PDLA的分子量与 PLLA的分子量相差较大时，共混物具有较小的半结晶时间(t1/2)，显示加速结晶行为。 在非等温结晶过程中，PDLA分子量接近PLLA的分子量时，共混物中生成的SC-PLA具 有较低的成核活性。结合DSC和WAXD测定结果，对SC的结构，尤其是其晶粒尺寸对共 混物成核过程的影响进行了探讨，具有较大分子量PDLA与PLLA共混生成的SC-PLA更 有利于提高PLLA的结晶速度。 关键词：L-聚乳酸，D-聚乳酸，立体复合物，结晶，成核H-IL-04 通过界面结晶实现聚合物填充复合材料界面增强傅强 四川大学高分子科学与工程学院，高分子材料工程国家重点实验室，成都，610065 由于无机填料的异相成核效应，结晶型聚合物与无机填料之间常会发生界面结晶， 形成各种有趣的“杂化晶体”结构。而界面结晶能否有效增强聚合物与无机填料界面相互 作用，这一问题长期存在争议。本课题组近年来通过施加特殊剪切场在熔体加工中对界 面结晶结构进行调控并且考察界面结晶对聚合物填充复合材料力学增强的影响， 对界面 结晶与界面增强的关系进行了系统、深入研究。运用熔体纺丝、动态保压注塑成型等加 工方法，在不同结晶型聚合物/无机填料复合体系中获得了横晶、附生结晶、串晶、葫芦 串晶等“杂化晶体”结构。通过改变加工参数（熔融温度、剪切速率） 、聚合物分子量、 填料尺寸，影响聚合物片晶的排列方式、取向方向、尺寸厚度、堆砌紧密程度，从而实 现对界面结晶结构的精细调控。具有界面结晶结构的复合材料力学性能显著增强；更为 重要的是宏观力学增强效果与界面结晶精细结构的变化紧密相关， 有力地证实了聚合物 /无机填料界面相互作用能够通过界面结晶获得有效增强。 目前， 我们正对界面结晶层传 导应力载荷的本质机理进行深入研究， 并将最终建立通过界面结晶实现聚合物填充复合 材料界面增强的新增强改性方法。 关键词：界面结晶，界面增强，结构调控，无机填充复合材料772 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-IL-05 Janus 胶体制备与性质研究杨振忠 中国科学院化学研究所，北京 100190 复杂性胶体的微结构调控和功能化是多相多组份高分子复合材料的重要研究内容 之一。具有不同化学分区的 Janus 胶体则是复杂胶体的典型代表。对于 Janus 胶体，通 过控制复合胶体不同组份的多层次结构和不同位点复合，实现胶体的小尺寸化、分区功 能化与量产化，将赋予传统复合材料更广阔的发展空间，具有重要意义。针对 Janus 胶 体发展趋势， 开发表面或结构具有不同分区的球形/非球形微纳米颗粒、 纳米棒、 纳米片、 不同壳层结构中空微球等多维度 Janus 胶体材料，并将 Janus 胶体的化学分区向功能分 区转化，实现功能性复杂胶体的可控制备，进一步探索具有组成可调、结构可 控和功能性分区的复杂性胶体在能源、环境、水安全、新材料及生物医用等领域的应用。关键词：复杂性胶体，Janus，复合，功能化H-IL-06 聚合物和碳纳米管相互作用所导致的包覆、组装和阵列化谢续明，高彦芳，刘一涛，张志凌，谭振 清华大学化工系高分子所，北京 100084 从聚合物和碳纳米管的相互作用出发， 研究探讨了聚合物包覆和稳定碳纳米管的成 因，澄清聚合物分子以不同构象和形态、螺旋缠绕包覆碳纳米管的原因。在此基础上， 通过聚合物在碳纳米管表面的选择性缠绕， 成功地对金属性和半导体性碳纳米管进行了 分离。研究还将碳纳米管分散在聚合物基体里通过与基底的定向相互作用，组装成有序 的碳纳米管阵列。报告将就我们研究中的几个实例，阐述如何利用聚合物去进行碳纳米 管的分散、排布和阵列化，为碳纳米管的稳定分散和功能化器件的制备以及在高分子工 程材料中的应用奠定重要基础； 并为通过聚合物自组装实现碳纳米管在高分子中的可控 排列以致阵列化提供新思路和新方法。 关键词：碳纳米管，聚合物，螺旋缠绕，组装，阵列773 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-IL-07 聚丙烯/富勒烯纳米复合材料的阻燃性能方征平[1,2]，宋平安[2]，郭正虹[1] 1. 浙江大学宁波理工学院高分子材料与工程研究所，宁波 . 浙江大学高分子科学与工程学系，高分子合成与功能构造教育部重点实验室，杭州 310027 研究了富勒烯（C60）对聚丙烯（PP）的热性能和燃烧性能的影响。示差扫描量热 研究表明，C60 不仅可以提高 PP 产生降解燃烧热的温度，而且还极大地减小 PP 的燃烧 热。锥形量热试验发现，随着 C60 添加量的增加，PP 的点燃时间（tign）和到达热释放 速率峰值的时间 （tPHRR） 显著延长， 热释放速率峰值 （PHRR） 和质量损失速率 （AMLR） 大幅度降低，比消光面积（ASEA）也逐渐减少，说明 C60 不仅可以延缓 PP 的燃烧速 率，还可以减少 PP 燃烧时的烟的释放量，显著提高了 PP 的阻燃性能。动态力学研究表 明，C60 可以捕捉自由基并起交联作用，从而延缓 PP 的降解，同时提高了 PP 的熔体黏 度，阻止降解产物的溢出。 关键词：富勒烯，聚丙烯，阻燃H-IL-08 自修复型高分子材料章明秋 中山大学 聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室，广州 510275 高分子及其复合材料性能优良，但在成型、加工和使用中易产生局部微损伤，如能 模拟生物体损伤自愈合原理，赋予其自动修复、阻止裂纹、恢复材料原有性能的能力， 对于保持材料的使用性能、消除隐患、延长寿命具有重要意义。本论文总结了近年来所 在实验室基于外植型自修复和本征型自修复的概念和机理，在该领域取得的研究进展。 着重介绍新型自修复环氧树脂及其复合材料的实验结果， 内容涉及环氧树脂/多硫醇固化 剂双胶囊修复体系、环氧树脂/BF3? O(C2H5)2 修复体系等的制备和表征，力图在基本不降 低材料力学性能的前提下，满足实现自修复功能所必需的能量供给和物质供给，促进修 复剂组分在断裂面上快速反应，提高修复效率。 关键词：自修复，高分子，裂纹，复合材料774 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-IL-09 聚醚胺高分子及其应用印杰，狄春风，贾新雁 上海交通大学化学化工学院 上海 200240 近来， 我们组首次公开报道了一类新型的具有多重环境刺激响应性的和两亲性聚醚 胺高分子（PEAs） 。采用商业化的原料，利用环氧基团与胺之间非常有效的亲核开环加 成反应，我们制备出一系列线性、接枝和超支化结构的聚醚胺高分子，PEAs 具有两亲 性，在水中能够自组装形成微纳米聚合物粒子，这些 PEA 纳米粒子在水中具有十分灵 敏的温度、 pH 值和离子强度响应性。 我们发现 PEA 可以作为具有环境响应性的分散剂， 用来控制染料、颜料和金属纳米粒子在水中的分散。进一步将聚醚胺高分子通过表面接 枝的方法固定在基材的表面上， 形成的聚醚胺刷具有十分优异的抗蛋白质非特异性吸附 能力，这一发现拓展了聚醚胺高分子在生物材料方面的应用。同时我们发现 PEA 纳米 粒子在水中能够选择性地吸附一些亲水性的染料，利用 PEA 纳米这一特性，通过控制 温度，我们成功地将不同的染料分离开来，这一发现为 PEA 高分子在智能分离的开辟 了一个新的领域。 关键词：聚醚胺，抗蛋白质非特异性吸附，刺激响应性表面活性剂，智能分离775 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-01 从临界核到相：共混物临界核生长动力学严大东，张兴华 北京师范大学物理学系，北京 100875 在经典成核-生长理论中， 临界核被描述为无界面结构的“硬核”。 但目前人们已经认 识到在临界核这样小的尺度上界面结构是不可以被忽略的。 特别是在过冷度很高的情况 下，核是浓度呈弥散状分布的“软核”；且核中心浓度远远偏离新相的热力学平衡浓度。 因而真实临界核的生长除了体积长大外， 其形态的变化在相的产生过程中也是非常重要 的。本文结合自洽场和外势场动力学理论来研究二元高分子共混体系中相分离的成核 生长， 给出了非经典的临界核生长的早期动力学理论。 通过分析深过冷度 （靠近 spinodal 线）和浅过冷度（靠近 binodal 线）两个极限下含时 GinzburgCLandau 方程的渐进行为， 讨论了核生长早期动力学的一般特征，解释了实验观测到的核外耗尽壳层的成因。 关键词：共混，相分离，成核-生长，自洽场理论，外势场动力学H-O-02 一种新型侧链液晶聚合物类 β 晶成核剂对等规聚丙烯结晶行为的 影响孙静，佟城城，胡建设，祁阳 东北大学 理学院，沈阳 110004 本论文将一种新型侧链液晶聚合物（LCP-Z1，Tg=77℃，液晶清亮点 Ti=279℃）作 为成核剂应用于等规聚丙烯（PP）中，采用 WAXD、DSC、POM 等探讨了 LCP-Z1 对 PP 结晶行为的影响。结果表明，具有独特“液晶”性能的 LCP-Z1 为 PP 结晶提供了更多 的带自由能的晶核与较多的活性点，起到了异相成核的作用，使 PP 的晶核数目增多， 球晶细化，并提高了结晶速度、结晶温度和结晶度，又减小了球晶的尺寸，同时也改变 了 PP 的结晶结构、形态及热力学与动力学，诱导出了 β 晶。LCP-Z1 的成核效果主要依 赖于其在 PP 中的相对含量、液晶的分子结构与结晶的热处理过程，且随着结晶温度或 成核剂含量的增加， 对应 PP 试样的 β 晶含量(Kβ)呈现先增加， 后降低的趋势。 当 LCP-Z1 含量为 0.4%，在 125℃等温结晶 1h，对应 PP 试样的 Kβ 最大，为 84%。 关键词：液晶聚合物，β 晶成核剂，聚丙烯，结晶行为776 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-03 共轭-Eu3+络合物蒙皮纳米 SiO2 对聚丙烯的改性研究黄震，沈文飞，唐建国，刘继宪，王瑶, 王彦欣 青岛大学杂化材料研究所，青岛大学国家重点实验室培育基地，青岛 266071 作为五大通用塑料之一，聚丙烯(PP)具有优异的综合性能，但同时也存在一些突出 的缺点如：冲击强度低、热变形稳步不高、成型收缩率大、耐光性差、不易染色等，限 制了其进一步推广应用。对普通PP进行合金化、共混、复合化等改性，可提高其使用性 能进而拓宽其应用领域。用纳米SiO2对聚丙烯进行填充改性可以起到增强和增韧的作 用，而稀土元素因其特有的电子结构，而具有许多特殊的性能，国内外许多研究都尝试 以各种方法将稀土作为添加物加入聚合物中， 以期得到新的具有特异性能的功能复合材 料。研究表明，稀土化合物的添加可诱导β晶型聚丙烯的生成并进而改善PP的力学性能 和加工性能，因而可作为聚丙烯的β晶成核剂。本文将自制的核-壳纳米粒子用作PP的成 核添加剂， 以期改善PP的结晶性能并提高其应用性能。 用稀土化合物对纳米二氧化硅进 行表面包覆改性，获得表面覆盖了稀土化合物层的纳米二氧化硅的核-壳纳米复合粒子， 既降低了使用成本，又可利用稀土化合物的特殊性质对聚合物进行改性，为用稀土化合 物对聚合物进行改性的研究提供了新思路。 关键词：稀土配合物，核壳，聚丙烯，结晶，发光H-O-04 聚醚软段对聚氨酯/环氧阻尼性能的影响马驰[1,2]，陈尔凡[2]，孙挺[1]，徐军[2]，王娜[2]，何伟[2] 1. 东北大学理学院，沈阳，. 沈阳化工大学辽宁省高校“高分子材料应用技术”重点实验室，沈阳，110142 合成了一系列以聚四氢呋喃（PTMG）为软段的聚氨酯/环氧阻尼材料，并通过动态 力学分析仪考察其阻尼性能，进而探讨软段的种类及配比聚合物体系阻尼性能的影响。 结果表明：随着共聚物中软段含量增加其损耗峰逐渐向低温方向移动，并且分子链 越柔顺其损耗峰峰值越低。由于聚氨酯和环氧树脂具有很好的相容性，当聚醚型聚氨酯 含量较低时， 微相分离并不是很明显， 但当聚氨酯含量超过 70%以上时开始有肩峰出现， 说明在体系内部已经形成较为明显的微相分离， 而正是由于这种微观的相分离结构使其 具有较宽的阻尼温域，而且材料的扫描电镜结果也印证了相分离结构的存在。其有效阻 尼温域（tanσ≥0.3）达到了 70℃，最大阻尼峰值为 1.0。材料的力学性能随聚氨酯的加 入有所下降， 断裂伸长率增加。 当聚氨酯与环氧树脂的比例为 4:6 时抗拉强度为 7.1MPa， 仍能满足基本使用要求。 关键词：聚醚聚氨酯，环氧树脂，阻尼777 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-05 含磷阻燃共聚酯/纳米 ZnCO3 复合物的制备及结构性能研究王锐，朱志国，刘海明 北京服装学院 材料科学与工程学院， 北京 100029 采用 2-羧乙基苯基次膦酸(CEPPA) 作为反应型含磷阻燃剂，纳米 ZnCO3 作为协同 阻燃剂，原位聚合制备了含磷共聚酯、聚酯/纳米 ZnCO3 及含磷阻燃共聚酯/纳米 ZnCO3 复合物， 并对其结构和阻燃性能进行了研究， 初步分析了含磷阻燃剂与纳米 ZnCO3 在聚 酯体系中的协效阻燃及抗熔滴机理。 结果表明， 含磷阻燃共聚酯/纳米 ZnCO3 复合物 LOI 值可达 32%，垂直燃烧等级可达 V0 级，复合物燃烧时熔滴滴落速度明显下降，热释放 速率、质量损失率降低，残炭量提高，聚酯的点燃时间和达到各参数极值所需要的时间 延长。证明 CEPPA 和纳米 ZnCO3 复合具有较好的协同阻燃效果。 关键词：聚酯，含磷共聚酯，含磷共聚酯纳米复合物，阻燃性能H-O-06 无卤阻燃改性聚丙烯腈的合成及其性能的研究邹志量，夏延致，隋坤艳，纪全，全凤玉 青岛大学纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地， 青岛 266071 通过溶液法制得了侧链上具有高活性f唑啉基团的改性聚丙烯腈（ MPAN） ，并用 UV、FTIR、13CNMR 对其结构进行了表征。通过计算得知聚丙烯腈中大约 33％的氰基 发生了f唑啉化反应，然后，将 MPAN 和二苯基磷酸反应制得了无卤阻燃的改性聚丙 烯腈(PMPAN)，用 FTIR、31PNMR 对产物进行了表征。采用锥形量热仪对聚丙烯腈和 PMPAN 的燃烧行为进行了研究，结果表明，几种不同偶联率的 PMPAN 的热释放速率 同聚丙烯腈相比，下降了大约 60％；燃烧时间有大幅度的延长。这一切表明，聚丙烯腈 经f唑啉及二苯基磷酸改性后得的无卤阻燃聚丙烯腈的燃烧性能得到了很大的改善。 关键词：聚丙烯腈，阻燃，f唑啉，二苯基磷酸778 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-07 具有稳定共连续结构聚烯烃/PA6 合金的制备施德安[1]，谭天义[1]，石恒冲[2]，殷敬华[2] 1、湖北大学材料学院 功能材料绿色制备教育部重点实验室 武汉 、中科院长春应用化学研究所 高分子化学与物理国家重点实验室 长春 130022 具有共连续结构的聚合物合金的优异性能和广阔应用前景一直备受人们关注。 然而 由于其为热力学不稳定结构，增容聚合物合金中，稳定的共连续结构只能在两相组分含 量接近时才能得到。在少数相含量较低（&30vol%）时制备具有稳定共连续结构的增容 聚合物合金一直是人们研究的热点和难点。本文从增容体系相界面稳定性的角度入手， 提出通过改变界面增容剂的结构和含量（比）来稳定共连续相态结构的新思路。以聚烯 烃（多数相）/尼龙 6 体系为对象,在熔融共混过程中引入低分子量马来酸酐接枝聚丁二 烯(PB-g-MAH, Mn=3000g/mol MAH 含量为 10 wt%)与聚烯烃接枝马来酸酐一起作为增 容剂，通过调节两种增容剂的含量，调控体系中原位形成的具有不同主链分子量接枝共 聚物的组成（比），当低主链分子量接枝共聚物含量为接枝共聚物总量的 50wt%，且总 接枝共聚物含量不低于 10wt% 时，PA6 含量达到 25wt%时就得到了具有稳定结构的 LLDPE/PA6 和 PP/PA6 合金。这种合金结构在 235℃退火 15 分钟仍能得到很好的保持。 关键词：共连续结构，界面增容剂，聚烯烃，尼龙 6，稳定性H-O-08 结构可控丙烯酸酯共聚物制备及其在尼龙 6 改性中应用研究瞿雄伟，赵海燕，刘欣然，李艳敏，张庆新 河北工业大学高分子科学与工程研究所，天津，300130 尼龙 6 是一种应用广泛的工程塑料，但其干态缺口冲击强度低，影响了其使用。采 用弹性体熔融共混改性尼龙 6，往往刚性下降过多使其应用受到限制。采用种子乳液聚 合方法制备了乳胶粒径均一、 组成可控的一系列不同交联度和功能单体含量的聚丙烯酸 丁酯/甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物，Poly(BA/MMA-co-MAA), PBMMA，并研究了其 对尼龙 6 共混物力学性能的影响。制备乳液的固含量为 50wt%，动态光散射(DLS)测量 了乳胶粒的整个增长过程，结果表明：加入的新单体几乎全部反应，乳化剂的及时补充 和适量，乳液聚合过程没有明显的二次成核过程，实现了粒径和组成可控。PBMMA 用 于提高尼龙 6 的力学性能，缺口冲击性能显著提高，核层橡胶的交联密度和壳层功能单 体(MAA)含量与 PA6/PBMMA 共混体系的力学性能有很大关系， 改性效果取决于改性剂 在基体中的良好分散性和两相间适度的界面粘结。 动态力学分析结果解释了橡胶相的分 子运动和界面作用对基体力学性能提高的机理。 关键词：核壳结构共聚物，反应性增容，尼龙 6，动态力学分析779 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-09 基于有限元用跨尺度代表性体积元预测含有防火添加剂的编织复 合材料的力学性能李红周，范欣愉 中国科学院宁波材料技术与工程研究所，宁波 315201 本文用三个跨尺度的代表性体积元对含有防火添加剂的编织复合材料进行有限元 分析预测其力学性能。研究体系采用含有防火添加剂的编织玻璃纤维增强复合材料。该 预测模型能对该复合材料的力学性能进行预测， 并指导含有防火添加剂的编织复合材料 的设计。 关键词：编织复合材料，有限元分析，多次度建模，力学性能H-O-10 丁腈橡胶/酚醛树脂/受阻酚共混橡胶稳定性研究赵云峰，张继华，游少雄 航天材料及工艺研究所，北京，100076 在丁腈橡胶（NBR）中添加酚醛树脂（PR）和受阻酚 AO80，制备共混橡胶，采用 DSC、FTIR、SEM 和 DMTA 等方法表征其结构，研究其阻尼机理。结果表明，在较短 时间内，NBR/PR/AO80 共混橡胶的 tanδ-温度曲线呈单峰，三者具有良好相容性；贮存 1 年后，硫化胶的 tanδ-温度曲线呈三峰特征，出现相分离。随贮存时间延长，AO80 微 结构尺寸增大，相分离程度加大。硫化胶结构中，除 NBR 的硫化交联网络外，还包含 了 AO80/NBR 的氢键网络、橡胶与线形 PR 分子间的络合作用、AO80 与 PR 分子间作 用等多种微观结构形式；随贮存时间延长，AO80 小分子在热运动的作用下聚集，在橡 胶内部形成 AO80 富相区和晶体形态。添加 AO80，造成了 NBR/PR/AO80 共混橡胶内 部复杂的分子间作用关系，拓宽了阻尼温域，提高了阻尼性能。但随贮存时间的延长， AO80 自聚结晶，使硫化橡胶的阻尼性能不稳定。 关键词：受阻酚，丁腈橡胶，酚醛树脂，阻尼，贮存780 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-11 双亲性热熔压敏胶的制备及其在中药贴剂中的应用赵忠夫，华丽丽，汪晴，李杨，张春庆，李战胜，胡雁鸣，王玉荣 大连理工大学化工学院高分子科学与工程，辽宁大连 116024 通过熔融混合制备 SIS/RLPO/PEG 两亲性热熔压敏胶。测试分析结果表明该压敏胶 体系不仅具有良好的粘附性能及稳定的两相结构， 而且能满足亲水性药物及亲油性药物 的体外释放要求。 关键词：热熔压敏胶，两亲性，药物体外释放H-O-12 采用短纤维界面滑脱因子评价纤维骨架材料 与橡胶基质界面粘合水平的研究吴卫东，朱新军，哈德尔别克，孙亚平，许涛，商飞，宫志欣 北京化工大学材料科学与工程学院弹性体中心，北京，100029 研究了纤维用量、纤维取向程度、纤维长度、表面粘合预处理方法、胶料配方粘合 剂用量、纤维品种、过硫化等因素对预处理芳纶短切纤维增强三元乙丙硫化胶拉伸应力 应变特性的影响，将短纤维增强硫化胶特有的拉伸应力 -应变曲线上出现拐点处对应的 屈服应力与屈服伸长率乘积的一半定义为短纤维界面滑脱因子 （SFISF） ， 研究结果表明， 纤维用量、纤维取向程度、纤维长度等不影响纤维表面粘合状况的因素对界面滑脱因子 的数值基本没有影响，而表面粘合预处理方法、粘合剂用量、纤维品种等影响纤维表面 粘合状况的因素却对界面滑脱因子数值影响很大。 相比于目前评价纤维骨架材料与橡胶 界面粘合常用的 H 抽出、T 抽出、剥离粘合强度等测试方法，采用短纤维界面滑脱因子 能够更加科学、 简洁和有效地评价纤维骨架材料表面粘合状况以及纤维与橡胶之间的界 面粘合状况。 关键词：:界面粘合，纤维骨架材料，应力-应变特性，界面滑脱因子781 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-13 离子液体在熔融制备聚甲基丙烯酸甲酯/碳纳米管复合材料中的多 重作用研究李勇进，赵丽萍 杭州师范大学材料与化学化工学院，杭州市下沙高教园学林街 16 号，310036 利用离子液体包覆后的多壁碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯直接熔融共混制备纳米 复合材料，系统研究离子液体含量对其分散碳纳米管在聚合物基体中的分散行为、加工 过程以及材料性能的影响。结果表明：离子液体不但能显著提高碳纳米管在聚合物的分 散性，起到聚合物和碳管间增容剂的作用；而且能降低材料熔融加工粘度，减少加工过 程的粘模行为，是一个高效的加工润滑剂；此外，离子液体还能显著降低复合材料中基 体的玻璃化温度，起到良好增塑剂的作用。 关键词：离子液体，碳纳米管，聚甲基丙烯酸甲酯，增塑剂，相容剂H-O-14 石墨烯增强环氧树脂复合材料的制备赵东林，谢卫刚，白利忠，沈曾民 北京化工大学 化工资源有效利用国家重点实验室，北京 100029 用鳞片状天然石墨作为原料，通过修正过的 Hummer 法制备氧化石墨，然后对氧化 石墨进行热膨胀还原，再对氧化石墨进行超声分散，制备了石墨烯，用 X 射线衍射 （XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）、拉曼光谱（Raman）、扫描电镜（SEM）、透射 电镜（TEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）对石墨烯的结构进行了研究。用超声分散 和模具浇注成型法制备了石墨烯/环氧树脂纳米复合材料。研究了石墨烯含量对石墨烯/ 环氧树脂复合材料力学性能和断面形貌的影响，分析了石墨烯对环氧树脂的增强机理。 结果表明， 随着石墨烯含量的增加， 石墨烯/环氧树脂复合材料的拉伸强度及模量先增加 后减小；当石墨烯的质量分数为 0.01％时，复合材料的拉伸强度达到最大值 60.9Mpa， 比纯环氧树脂提高了 16.88％；当石墨烯的质量分数为 0.05％时，复合材料的断裂伸长 率达到最大值 3.07％，比纯环氧树脂提高了 4.78％，当石墨烯的质量分数为 0.5％时， 复合材料的拉伸模量达到最大值 2833.3Mpa，比纯环氧树脂提高了 48.29％。 关键词：石墨烯，环氧树脂，复合材料，力学性能782 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-15 石墨烯/聚合物复合材料的研究白鑫，翟滢皓，邢妍，张勇 上海交通大学化学化工学院，上海闵行区东川路 800 号，200240 本文使用 Hummers 方法将鳞片石墨氧化成为氧化石墨，氧化石墨表面含有大量的 含氧官能团，在简单超声作用下，氧化石墨易于分散于水、N,N-二甲基甲酰胺等溶剂中 形成氧化石墨烯；这样，即可以使用溶液共混法对石墨烯与可溶于水或其他溶剂中的聚 合物进行共混，制备石墨烯/聚合物复合材料。在本文中，我们将分散于 N,N-二甲基甲 酰胺中的氧化石墨烯与溶于四氢呋喃中的氢化羧基丁腈橡胶进行共混， 发现复合材料的 力学强度提高了近 50%，模量提高了近 100%；我们将分散于水中的氧化石墨烯与同样 溶于水的聚氧化乙烯共混后，用维生素 C 将氧化石墨烯原位还原，制备了具有高吸波性 能的石墨烯/聚合物复合材料。 关键词：石墨烯，氢化羧基丁腈橡胶，聚氧化乙烯，溶液共混H-O-16 Some recent progress in transparent and light emitting polymer nanocompositesShao-Yun Fu Hong-Mei Xiao Yuan-Qing Li Yang Yang Wan-Nan Li Han-Qiao Li Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China Some recent progress has been briefly summarized in transparent and light emitting nanocomposites based on epoxy and silicone resins. It is discussed about how to maintain the high transparency of polymers after introduction of nanoparticles. The significant enhancement in the UV-light shielding efficiency is achievable by incorporation of some nanoparticles at low contents. Multifunctional polymer nanocomposites can be obtained by addition of quantum dots to transparent resins. Finally, transparent and light emitting epoxy and silicone nanocomposites have been successfully prepared using ZnO and CdSe quantum dots (QDs) as fillers for encapsulating LED chips. Keywords: ZnO,CdSe, Transparency, Photoluminescence, Nanocomposites783 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-17 四苯基卟啉夹层石墨烯复合物的光电子特性研究牛琳，唐建国，王瑶，刘继宪，谢士强，黄林军，董梦龙 青岛大学杂化材料研究所，青岛大学国家重点实验室培育基地，山东 青岛 266071 石墨烯是具有二维纳米结构的新型纳米材料，具有许多独特的物理、化学性质。卟 啉对可见光具有强烈吸收，其大 п 共轭体系使其具有良好的电子给予能力，可作为人工 光合作用体系的光捕捉单元。将具有电子接受能力的石墨烯与卟啉结合起来，通过卟啉 对石墨烯进行共价或非共价修饰，可以实现卟啉和石墨烯之间有效的电子传递，在光电 材料领域具备良好的应用前景。以四苯基卟啉和石墨烯为原料，采用溶剂-非溶剂共沉 淀法制备出四苯基卟啉夹层石墨烯复合物，实现了对石墨烯的非共价功能化。通过透射 电镜、荧光光谱和光电流响应对所得复合物进行表征。分析结果表明，四苯基卟啉吸附 在石墨烯片层上，即四苯基卟啉包裹了石墨烯；电子给体部分（四苯基卟啉）和电子受 体部分（石墨烯）之间存在较强 п-п 相互作用，即两者之间存在部分电子转移，且复合 物中石墨烯部分使四苯基卟啉的荧光发生淬灭；复合物的光电流密度高达 46.4?A/cm-2， 具有较好的可见光电转换性能。 关键词：四苯基卟啉，石墨烯，功能化，电子转移H-O-18 氧化石墨烯辐射接枝醋酸乙烯酯张伯武 1，2，张玉洁 1，韦荣茂 3，彭程 1，李景烨 1，黄庆 1.中国科学院上海应用物理研究所，上海，.中国科学院研究生院，北京，.广西南南铝业公司，南宁，530031 利用 γ 射线引发氧化石墨烯辐射接枝醋酸乙烯酯，得到聚醋酸乙烯酯接枝的氧化石 墨烯（ GO-g-PVAc ），并利用 X- 射线光电子能谱、红外光谱、紫外光谱分析证实了 GO-g-PVAc 的化学结构，通过热重分析计算 GO-g-PVAc 的接枝率。GO-g-PVAc 显示出 良好的溶剂分散性，当其被置入二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、 甲醇、四氢呋喃（THF）、二氯甲烷（DCM）、乙酸乙酯、二甲亚砜（DMSO）这些有 机溶剂中经超声形成稳定的分散液，室温下静置 2 个月后仍未发生沉淀。而 GO 在上述 溶剂中超声分散一小时后就发生明显沉淀。作为对比，GO 与 PVAc 按相应比例混合后 在上述溶剂中超声分散，一小时后也发生了明显沉淀。这说明，PVAc 与 GO 的简单混 合无法提高 GO 在有机溶剂中的稳定分散，而必须形成接枝聚合物后才有助于提高其溶 剂分散性。并利用原子力显微镜（AFM）、透射电镜（TEM）观察了 GO-g-PVAc 的微 观形貌，利用 X-射线衍射谱（XRD）、拉曼光谱对其进行了结构分析。 关键词：氧化石墨烯，辐射接枝，醋酸乙烯酯，分散784 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-19 ATO 基透明隔热新型 PC 阳光板研制冯杰，钟明强，钱欣，董绍春，姚俊玲 浙江工业大学 化学工程与材料学院， 浙江 杭州 310014 本研究分别将纳米掺锑氧化锡（ATO）掺混到 PC 树脂内和以水性聚氨酯（WPU） 为基料涂覆于 PC 板表面，制备透明隔热新型阳光板。比较了 ATO 在树脂中的分散和实 际隔热效果，以及风吹因素对隔热效果的影响。证实 ATO 均以纳米级颗粒均匀分散在 树脂中，但涂覆于 PC 阳光板表面比掺混进 PC 中更能起到透明隔热作用，微风能明显 加强散热和隔热效果。但是，不同于在玻璃表面，ATO/WPU 涂层在 PC 表面附着力较 低，使该类涂料不能在 PC 阳光板上推广使用。本研究又通过对阳光板表面进行适度碱 液处理，以引入能反应的羟基和羧基，以及在 ATO/WPU 涂料中添加适量 KH560 的方 式，使得涂层附着力由 5 级提高到 1 级；同时仍保留了涂层良好的透明隔热性能。除以 WPU 为基料，本研究还将硅氧烷水解液与纳米 ATO 的乙醇浆液掺混，形成复合溶胶， 然后涂覆于 PC 阳光板上并加热固化，也制得了耐水、耐候、附着力和表面硬度优异的 有机硅树脂/ATO 涂层基透明隔热新型 PC 阳光板。本系列研究为量产透明隔热新型膜、 片、板提供了实验支持。 关键词：ATO 透明隔热，阳光板，附着力，有机硅溶胶－凝胶H-O-20 聚(氟)硅氧烷/TiO2 纳米复合自清洁涂层的制备与性能研究周树学，丁晓峰，武利民 复旦大学材料系，教育部先进涂料工程研究中心，上海 200433 现有超疏水或光催化自清洁涂层存在制备工艺条件苛刻、面积小、实际服役时间短 等问题。 本文通过具有光催化活性的 TiO2 纳米粒子与聚(氟)硅氧烷等特殊成膜树脂相结 合，在室温条件下大面积制备了多种长寿命纳米复合自清洁涂层。研究发现，以有机 无机杂化硅氧烷及苯丙聚合物为成膜树脂时，TiO2 含量小于 2%的条件下，通过短时间 光辐照就可得到超双亲自洁涂层。以端羟丙基聚氟硅氧烷、端氢聚硅氧烷、聚甲基苯基 硅氧烷等聚硅氧烷为成膜树脂时，通过调节纳米 TiO2 粒子在某一临界含量(25-35wt%) 以上，就可以得到荷叶型超疏水自洁涂层，且该涂层具有很好的抗油污污染性。SEM 观 察表明，表面微纳结构和纳米 TiO2 粒子的协同效应是涂层具有超自洁特性的原因。上 述制备方法简便，与传统有机涂料制备工艺一致，易大面积施工，可较好促进纳米复合 自清洁涂层的实用化步伐。另外，文中详细表征了不同组成纳米复合涂层的力学性能、 亲疏水持久性、光催化活性，探讨了涂层组成、结构与性能之间的关系。 关键词：聚(氟)硅氧烷，纳米复合涂层，纳米 TiO2，自清洁，超疏水785 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-21 热塑性聚合物的自修复容敏智，姚丽，汪海平，章明秋 聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室， 新型聚合物材料设计合成与应用广东省 高校重点实验室，中山大学材料科学研究所，广州 510275 聚合物及其复合材料在加工和使用过程中不可避免地会产生局部损伤和微裂纹， 由 此引发宏观裂缝而发生断裂，影响材料正常使用和缩短使用寿命。受生物体自愈合的启 发，聚合物及其复合材料自修复的研究应运而生。目前聚合物材料自修复的研究对象主 要集中于环氧等热固性树脂， 而热塑性材料自修复的研究相对较匮乏， 采用的热板焊接、 光致修复以及引入可逆键等方法存在需人工干预、分子设计或局限于薄层材料等问题。 本工作将微胶囊技术与活性聚合技术结合，建立了应用于热塑性材料的自修复技术。首 先采用原位聚合法制备得到包覆修复剂甲基丙烯酸缩水甘油酯（ GMA）的微胶囊，并 将其填充到通过原子转移自由基聚合（ ATRP ）和可逆加成－断裂转移自由基聚合 （RAFT）制备的活性聚甲基丙烯酸甲酯基体中，制备得到自修复型热塑性材料。当材 料破坏时，释放出的修复剂 GMA 重新引发活性聚合物基体的聚合反应，从而获得较理 想的修复效果。 关键词：热塑性聚合物自修复，单组分微胶囊，原子转移自由基聚合，可逆加成 -断裂 转移自由基聚合H-O-22 硅基杂化膜的层层自组装制备徐世美，吴星亮，王吉德 石油天然气精细化工教育部（自治区）重点实验室，新疆大学，新疆，乌鲁木齐 830046 以聚二烯丙基二甲基氯化铵 （PDDA） 和氨丙基三乙氧基硅烷的混合物为膜组分一， 聚丙烯酸（PAA）为膜组分二，通过交替沉积法制备了层层自组装硅基杂化膜。组分间 阴、阳离子的静电作用是自组装过程的驱动力。膜形成过程中，氨丙基三乙氧基硅烷发 生溶胶－凝胶化，伴随着膜在形成过程中由不透明向透明的转变，最终形成透明的 PDDA/SiO2/PAA 杂化膜。交替沉积 20 层所得的膜厚度为 28.4 um，膜增长为指数型增 长。 关键词：层层自组装，溶胶－凝胶，硅基，静电作用786 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-23 直接氟化对 PI-C6BB 型聚酰亚胺薄膜性能的影响研究王旭，陈一，张鹏，罗龙波，庞雨微，刘向阳 四川大学高分子科学与工程学院,高分子材料工程国家重点实验室,成都 610065直接氟化技术是一种直接用氟气作为氟化试剂对高聚物的表面进行改性的方法。 其 基本原理主要是通过取代反应由氟原子取代氢原子而在表面引入碳氟键， 因此材料表面 的化学结构和基团构象都会发生改变，从而使得材料的表面性能也发生改变。选取取向 性能较差的 PI-C6BB 型聚酰亚胺进行直接氟化改性。氟化后，PI-C6BB 的预倾角呈现增 大趋势。且随着侧链含量的增加，预倾角的提高幅度也随之增加。根据 FTIR、XPS 及 计算机模拟的结果认为：氟原子主要取代了侧链中烷基链中的氢，由于氟原子体积大于 氢原子的且碳氟键很短，使得侧链刚性增加；且氟原子之间的斥力较大，从而增加了侧 链间的排斥力。因此侧链的位阻效应增加，表面侧链会由于位阻效应的从“倒伏”构象转 变为“直立”构象，从而可以诱导液晶小分子取代较大的预A角。并且，直接氟化所得到 的氟化聚酰亚胺薄膜具有优异的取向性能的同时还具备较好的力学性能和透光性。 关键词：直接氟化，聚酰亚胺，取向性能，侧链构象H-O-24 聚乙烯醇疏水化自增韧及结构与性能研究王婕，叶林 四川大学高分子研究所，高分子材料工程国家重点实验室，成都 610065 聚乙烯醇 （PVA） 作为一种重要的非石油路线合成的高聚物， 具有优异的综合性能， 无毒、无害，是环境友好高分子材料。但纯 PVA 脆性大，韧性差，使其应用受到限制。 本文采用带有疏水长链烷基的季铵阳离子单体（DA）接枝改性 PVA，制备疏水阳离子 PVA（PVA-g-DA），首次在 PVA 分子中通过引入柔性疏水长链烷基，利用其缔合缠结 作用实现 PVA 自增韧。研究表明，PVA-g-DA 的应力-应变曲线呈现应变硬化行为，表 现为韧性断裂方式，接枝率为 9.96%的 PVA-g-DA 具有最大的拉伸强度和断裂伸长率， 分别达 54.8 MPa 和 494%，表现出优异的综合力学性能。疏水长链烷基的引入使 PVA 分子间氢键作用减弱，分子柔顺性增加，刚性降低，导致其储能模量在全部温度范围均 低于纯 PVA，且玻璃化转变温度也有所降低。与纯 PVA 相比较，PVA-g-DA 结晶熔融 温度明显升高，同时结晶半峰宽和热焓增加，表明分子链易于运动和规整排列，结晶速 率提高，结晶度增大；而 PVA-g-DA 的接枝率对其熔融结晶行为影响不大。疏水长链烷 基的引入使 PVA 的拉伸断面由光滑平整的脆性破坏转变为辉纹韧性破坏，出现较多屈 服皱褶，并伴随有大量应力发白现象，表现出明显的自增韧作用。PVA-g-DA 由于具有 双亲结构而具有一定的表面活性。 关键词：聚乙烯醇（PVA） ，疏水阳离子化，自增韧，两亲性787 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-25 Preparation, microstructure and properties of ABS resin with bimodal distribution of rubber particlesGongsheng Li1,3, Shulai Lu (陆书来)2,3, Jianjun Zhang3, Jianxun Pang2, Yanjun Bai3, Xuhong Guo1 1. School of Chemical Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai, 200237, China 2. Research Institute of Jilin Petrochemical Company, PetroChina Company Ltd., Jilin 132021, China. 3. Synthetic Resin Factory of Jilin Petrochemical Company, PetroChina Company Ltd., Jilin 132021, China. A novel ABS resin with bimodal distribution of rubber particles (BM-ABS) was prepared by bi-seeded emulsion grafting copolymerization using two different size polybutadiene (PB) particles (320nm and 575nm) as seeds. For property comparisons, a model ABS resin with un imodal distribution of rubber particles (UM-ABS) was prepared by only using 320nm PB part icles as seeds. Microscopical morphology of BM-ABS and UM-ABS were observed by trans mission electron microscope (TEM). The results showed that BM-ABS possessed higher prop erties than UM-ABS. Specifically, keeping the same rubber content, BM-ABS had higher tou ghness than UM-ABS and almost the same rigidity as UM-ABS; keeping the same toughness, BM-ABS had higher rigidity and needed less rubber content than UM-ABS. The synergistic e ffect of the bigger and the smaller rubber particles was the essential reason why BM-ABS dis plays improved properties than UM-ABS. Keywords: ABS Resin, Bimodal distribution of rubber particle, Bi-seeded emulsion grafting copolymerization, Toughness, Rigidity788 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-O-26 木质纤维素超细粉体提高聚氨酯耐低温性研究张建春 总后勤部军需装备研究所，北京，100082 一直以来，人们一直追求通过合成材料来仿生天然材料，以期能克服许多天然材料 在使用中的不足，而通过天然材料来改观合成材料中的不足的研究很少涉及。本研究针 对聚氨酯在低温下易发硬、耐老化性变差、对透湿影响大；而有机硅高分子虽耐低温、 耐寒性好，但有机硅与聚氨酯的溶度参数相差较大，是典型的热力学不稳定体系，因而 在聚硅氧烷－聚氨酯体系存在微相分离等问题。 提出采用具有特殊功能的天然高分子材 料（汉麻秆芯）来改善合成材料聚氨酯在使用时的不足的研究思路。首先采用逐级和复 合粉碎工艺对汉麻秆芯进行超细化和微孔化处理， 而后与二异氰酸酯反应提高汉麻秆芯 超细粉体的反应活性，然后来改善聚氨酯和有机硅之间的相容性，起到架桥作用。研究 发现三者能形成较好的化学键合，三者共聚形成的防风透湿涂层剂，结合了聚氨酯胶与 织物形成牢固交联起到防风透湿作用； 有机硅胶增强防风性、 柔软性 （尤其低温柔软性） 、 改善抗老化性作用；而木质纤维素提高透湿性、提高抗粘连性、提高抗老化性、提高耐 水解性等优点，达到了耐低温、防风、柔软、透湿的要求。 关键词：聚氨酯；木质素纤维素；有机硅；耐低温789 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-001 芳纶短切纤维的超声处理及其对 EPDM 绝热材料 力学性能的影响研究韩忠强，武德珍，汪晓东，齐胜利，张文豪，安广亮，吴战鹏 北京化工大学材料科学与工程学院，化工资源有效利用国家重点实验室， 北京，100029 本文采用超声处理技术对短切芳纶纤维进行表面改性， 利用场发射扫面电子显微镜 （SEM）研究了超声不同处理时间纤维的微观形貌，评价了其增强 EPDM 绝热材料的 机械性能。结果表明超声改性技术对短切芳纶纤维具有很好的改性效果，且纤维的表面 微观形貌与超声处理时间有关。当纤维处理 10min 时，复合材料的力学性能最好。 关键词：超声处理法，表面改性，芳纶，三元乙丙橡胶H-P-002 新型阻燃环氧树脂基体的合成与制备柏永伟，唐久英，汪晓东，武德珍 材料科学与工程学院，北京化工大学，北京，100029 环氧树脂（EP）因具有优良的热性能、机械性能和加工性能等而成为目前研究的焦 点。由于其化学、介电和力学性能优异，故已广泛用于各种工业领域（如电子装备中的 胶粘剂、涂料、层压材料、半导体封装和绝缘材料等）中。然而，传统的 EP 易燃，并 且不能满足高阻燃性的应用要求。为了提高其阻燃性，可以通过添加阻燃剂或接入活性 阻燃剂来获得。虽然卤素原子可以制备阻燃材料（特别是对用于不能复合的有机基质或 电子设备的聚合物而言），但它们也存在着明显缺陷，例如对金属部件有潜在侵蚀性， 在燃烧过程中会形成有毒的腐蚀性气体等。 本文以双酚 A,环氧丙醇为亲核试剂， 通过加 料顺利、加料比的不同合成了一种新型的含磷腈环的环氧树脂，并通过 IR、31PNMR 等 表征确认。在 E51 环氧树脂中加入 25%的合成磷腈环氧，用 METHPA（甲基四氢苯酐） 固化，固化物的阻燃性能达到 VO 级，通过 DSC、TGA 及力学拉伸和冲击试验，发现 固化物耐热性提高，热稳定性下降，力学冲击性能略有提高。 关键词：环氧树脂，磷腈，阻燃790 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-003 苯乙烯-丙烯腈在聚丙二醇介质中的接枝共聚合李黎，吴林波，李伯耿 化学工程国家重点实验室，浙江大学化学工程与生物工程学系 浙江?杭州，浙大路 38 号，310027 苯乙烯-丙烯腈在聚醚介质（聚丙二醇，PPG）中的接枝共聚合被用于生产高性能聚 氨酯泡沫和弹性体的原料――聚合物多元醇， 对聚醚的接枝改性能够显著增强聚氨酯产 品的承载力，及提高开孔性能。苯乙烯-丙烯腈在聚醚介质中的接枝共聚合始于均相体 系，由于苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）与聚醚（PPG）介质极差互溶性，体系很快变成 非均相。相分离出现以后，聚合过程同时在聚醚富相（连续相）和 SAN 富相（分散相） 中进行，主要聚合场所逐渐从连续相转移到分散相。本文研究了间歇聚合动力学，包括 单体转化率，大单体转化率，接枝效率，共聚物组成，分子量及分布指数的演变规律。 连续相中聚合过程遵循自由基溶液聚合规律，分散相中遵循自由基本体聚合规律。主要 反应场所在较低转化率（X=0.03~0.05）下即从连续相转移到分散相。随着主要反应场 所的转移，导致聚合速率和分子量的激增，接枝效率的降低和分子量分布的变宽。本聚 合体系的表观恒比点在 St/AN=70/30 wt/wt 附近。 关键词：苯乙烯，丙烯腈，聚丙二醇，接枝共聚合，动力学H-P-004 磷酸化（壳聚糖/PVA）-SiO2 质子交换膜的研究苏晓露，侯吉科，徐伟箭* 湖南大学化学化工学院，湖南长沙，410008 本文成功合成了磷酸化壳聚糖为基体的系列膜， 并加入了不同含量的聚乙烯醇和纳 米二氧化硅。通过电导率的测试，发现 PVA 和纳米二氧化硅均有助于提高电导率。对 于 PVA 系列，电导率是随着 PVA 的加入量而有所提高，对于纳米二氧化硅，在一定范 围内电导率也随着填充物的增加而有所提高。 关键词: 壳聚糖，聚乙烯醇，纳米 SiO2，质子交换膜，燃料电池791 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-005 化学交联聚丙烯动态流变行为的研究彭雄厚，吴传芬，孟晓伟，刘书萌，刘鹏波 高分子材料工程国家重点实验室，四川大学高分子研究所，成都，610065 聚丙烯（PP）发泡材料具有较好的耐热性、优良的抗震吸能性、耐腐蚀性，易回收 降解，可广泛用于隔热、包装缓冲材料、汽车内装饰件等领域。但由于聚丙烯为结晶聚 合物，在达到熔融温度后，其熔体粘度迅速下降，发泡时泡孔壁容易破裂及合并，难以 制得泡孔细密、发泡倍率较高的发泡材料。因此，发泡聚丙烯的工业化开发颇有难度。 目前只有少数国家如美国、日本、德国等实现了聚丙烯发泡材料的工业化生产。为了解 决聚丙烯的发泡问题，必须提高其熔体强度。本文采用化学交联法对聚丙烯及聚丙烯 / 聚乙烯共混体系进行部分交联， 研究了不同交联条件下聚丙烯/聚乙烯体系的动态流变行 为、熔融指数及凝胶含量的变化，并根据相关规律对熔体强度的变化进行了分析。研究 结果表明，聚丙烯/聚乙烯体系部分交联以后，其熔融指数降低，凝胶含量增大；低频段 储能模量增大，表明材料的熔体强度提高，从而有望改善其发泡性能，并制备出性能优 良的聚丙烯泡沫材料。 关键词：聚丙烯，化学交联，熔体强度，动态流变行为H-P-006 具有己二酸和新戊二醇单元的含磷阻燃低熔点聚酯敬新柯，郭德明，张俊波，陈力，王玉忠 四川大学化学学院 环保型高分子材料国家地方联合工程实验室 环境友好高分子材料教育部工程研究中心，成都，610064 聚酯（聚对苯二甲酸乙二醇酯）是合成纤维中产量最大、用途最广的品种。聚酯的 无纺布产品在汽车工业、建筑业、土木工程、家庭装修装饰、卫生保健以及农业等领域 有着广泛的应用。 低熔点聚酯是生产无纺布产品的一种重要的原料。 在本文中， 通过 1,6己二酸（AA）为第三单体，新戊二醇（NPG 为第四单体） ，阻燃剂 2-羧乙基苯基次磷酸 （HPPPA）来改性聚酯，制备出性能优良的阻燃低熔点共聚酯（PENTA） 。随着 AA、 NPG 的含量增加聚酯的熔点不断下降， 结晶性也逐渐变差， 但是该主链含磷低熔点阻燃 共聚酯在熔点降到 130℃左右时还是有明显的结晶现象。该阻燃低熔点共聚酯还具有较 高的特性黏数，LOI 能达到 32.2、UL-94 能达到 V-0，熔点范围介于 130℃-210℃，并且 通过改变第三单体、第四单体和阻燃剂的含量熔点可控。阻燃剂 HPPPA 的加入不仅能 起到很好的阻燃作用，同时能有效地降低聚酯的熔点。 关键词：阻燃，热性能，低熔点聚酯，2-羧乙基苯基次磷酸792 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-007 新型含硫阻燃剂增效无卤阻燃玻纤增强尼龙 6 的研究赵斌，龙家伟，邵明峰，钟海艺，王勤，陈力，王玉忠 四川大学化学学院 环保型高分子材料国家地方联合工程实验室 环境友好高分子材料教育部工程研究中心，成都，610064 本文合成一种新型含硫阻燃剂 MEDS 用于增效无卤阻燃玻纤增强 PA6 (GFPA6) 的研 究。该阻燃剂含有较高 N、S 阻燃元素，分解温度大于 300 °C。研究发现，在单独添加 20 wt% MEDS 后，复合材料不能通过垂直燃烧测试，但相对于未添加阻燃剂的 GFPA6 燃 烧明显减缓。 本文将 MEDS 与传统磷系阻燃剂 APP 进行复配用于阻燃 GFPA6， 研究了复合 材料的热稳定性、燃烧性能性能。结果表明，在阻燃剂总量为 20 wt%时，适当比例的复 合阻燃剂可以使 GFPA6 通过 UL-94 V-0 等级。LOI 达到 32%以上，锥形量热等测试表明 阻燃材料在燃烧过程中 PHRR、 THR 等得到有效降低， 结合残炭数码照片以及 SEM 的分析 结果，添加有 MEDS 的阻燃材料表现出凝聚相和气相稀释的双重阻燃机理。 关键词：阻燃，PA6，玻纤增强，复合材料H-P-008 Sn/HDPE 复合体系的密炼加工行为贺江平，刘涛，芦艾 中国工程物理研究院化工材料研究所，绵阳，621900 在聚合物基导电复合材料中，用低熔点金属代替普通的金属和炭类填料，为解决导 电性能与加工性能之间的矛盾提供了一种途径。 关于低熔点金属/聚合物复合材料的已有 研究对复合材料的宏观性能关注较多，而对复合材料的微观结构演变研究极少。本文以 Sn/HDPE 复合体系为例， 研究了在密炼过程中金属分散相的尺寸随密炼混合时间、转子 转速、金属含量的变化而变化的规律。结果表明，随密炼时间的增加，金属分散相的粒 径先减小， 再增大； 其减小过程在混合开始后的 5 分钟就基本完成。 随转子转速的增加， 金属分散相粒径逐渐减小，而后趋于稳定。随体系中金属含量的增加，金属分散相粒径 先增加再减小。Sn/HDPE 体系的密炼混合行为具有不同于聚合物/聚合物体系的特点。 关键词：锡，高密度聚乙烯，密炼机，混合行为793 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-009 聚氯乙烯包覆 SiO2 纳米粒子的制备及性质研究黄晓玲，李佳，苏海全 内蒙古大学化学化工学院，内蒙古，呼和浩特，010021 本文使用 γ -氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）修饰纳米 SiO2 粒子，使 SiO2 表面含有 可反应的活性胺基。 将该修饰后的纳米 SiO2 与聚氯乙烯 （PVC） 在溶液中进行接枝反应， 得到 PVC 包覆 SiO2 的纳米粒子（SiO2-APTES-PVC） 。研究溶液中 PVC 的浓度对 PVC 接枝量的影响，研究结果表明，随着 PVC 溶液浓度的降低，PVC 的含量增加；当 PVC 溶液浓度为 1 g/300 mL 时，PVC 含量达到最大值；继续降低 PVC 溶液浓度时，PVC 的 含量反而下降。由 TGA 分析可知，通过 SiO2 表面的-NH2 与 PVC 链上的-Cl 发生脱 HCl 反应，PVC 的热分解温度显著提高。 关键词：聚氯乙烯，纳米二氧化硅，表面修饰H-P-010 离子型纳米复合水凝胶聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠-co-丙烯 酸)/Laponite 的合成及性能研究陈鹏，王吉德，徐世美 石油天然气精细化工教育部重点实验室，新疆大学，新疆，乌鲁木齐，830046 本文以 Laponite 为交联剂，选用离子型单体丙烯酸(AA)和 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙 磺酸钠(AMPS)，采用溶液聚合法合成了一种新型的离子型纳米复合水凝胶聚 (2-丙烯酰 胺基-2-甲基丙磺酸钠-co-丙烯酸)/Laponite (Poly(AMPS-co-AA)/Laponite)凝胶。加入一定 量的 AMPS 到 Laponite 溶液中，可以有效的解决 Laponite 溶液中加入离子型单体时的 分散性难题。Laponite 吸附 AMPS 后，可以显著地改善 AA 与 Laponite 之间的相容性， 最后得到均匀的 Poly(AMPS-co-PAA)/Laponite NC 凝胶。红外分析表明 AA 和 AMPS 形 成了共聚物。Poly(AMPS-co-AA)/Laponite NC 凝胶的溶胀性能测试表明，该凝胶的吸水 量为 788 g/g。 关键词：水凝胶，离子型单体，无机粘土794 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-011 二氧化钛包覆磁性官能化碳纳米管的制备 及其光催化性能的研究周洪福 a,b，张晨 a，王向东 b，励杭泉 a，杜中杰 aa b材料科学与工程学院，北京化工大学，北京，100029 材料与机械工程学院，北京工商大学，北京，100048本文主要介绍了一种制备新颖的具有 D三明治 ‖结构的磁性碳纳米管光催化剂的方 法，并对其光催化性能和磁分离性能进行研究。通过透射电镜照片表征了合成该光催化 剂过程中各阶段产物的微观形貌， 通过数码照片反映了该催化剂在水溶液中的磁分离性 能，最后将该光催化剂、二次煅烧后的该光催化剂以及纯二氧化钛对苯酚溶液进行了光 降解的速率表征，通过对比，发现该光催化剂具有高效光催化性能及二次实用性能。为 其在污水处理领域的循环、高效、无二次污染的应用打下了基础。 关键词：碳纳米管，聚丙烯酸，二氧化钛，四氧化三铁，光催化H-P-012 纳米二氧化硅微球包覆碳纳米管的制备及其 对 PMMA 热稳定性的影响张涛，励杭泉，杜中杰 北京化工大学，材料科学与工程学院，北京，100029 通过原位聚合反应的方法制备出聚丙烯酸包覆的碳纳米管（PAA-g-MWCNTs） ，然 后利用硅烷偶联剂的水解反应将纳米二氧化硅微球接枝到聚丙烯酸包覆的碳纳米管表 面，从而得到了纳米二氧化硅微球包覆的碳纳米管（ SiO2-MWCNTs ） 。通过红外光谱 （FTIR） 、热失重（TG）和透射电镜（TEM）对包覆前后的碳纳米管结构进行了表征。 将质量分数为 2% 的 PAA-g-MWCNTs 和 SiO2-MWCNTs 分别与聚甲基丙烯酸甲酯 （PMMA） 进行熔融共混， 研究了 PAA-g-MWCNTs 和 SiO2-MWCNTs 对 PMMA 热稳定 性的影响。结果表明添加纳米二氧化硅包覆的碳纳米管后， PMMA 的初始分解温度由 299.6℃提高至 318.3℃，质量损失最大速率对应的温度也有所提高。 关键词：碳纳米管，二氧化硅，原位聚合，热稳定性795 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-013 Pickering 乳液法制备聚丙烯酸酯/SiO2 复合粒子：核壳结构的形 成与共聚单体的影响吉静，王峰，舒适 北京化工大学材料科学与工程学院，北京，100029 利用 Pickering 乳液法，以过硫酸钾为引发剂，碱性硅溶胶、丙烯酸酯为主要组分， 利用硅溶胶中纳米粒子在油-水界面的自组装行为，制备了具有核壳结构的纳米二氧化 硅-聚丙烯酸酯复合杂化粒子。通过改变丙烯酸酯单体种类及其相对配比，进而调整共 聚单体及其所制备丙烯酸酯共聚物的亲水亲油性， 研究其对有机/无机杂化粒子核壳结构 形成的影响。通过透射电镜（TEM） 、扫描电镜（SEM）以及红外（FTIR）等表征技术 对所得到的纳米复合粒子结构进行了表征。结果表明，丙烯酸酯单体和二氧化硅纳米粒 子的亲和性（亲、疏水性）对聚丙烯酸酯/二氧化硅复合粒子核壳结构的形成的影响取决 于乳液的制备方式。在滴加单体同时引发聚合的方式有利于具有较低 Tg 的聚合物与二 氧化硅粒子的复合；而先形成 Pickering 乳液，在引发的聚合方式有利于亲水性聚合物 与二氧化硅粒子的复合。红外光谱进一步证实了二氧化硅与聚合物的结合。 关键词：聚丙烯酸酯/ SiO2 核壳结构，杂化粒子，润湿性 Pickering 乳液H-P-014 PA66/PHE 共混物中氢键作用的研究安晶晶 1，杨化浩 1，马永梅 1，王海侨 2，曹新宇 1，王佛松 1 1 中国科学院化学研究所， 新材料实验室， 北京分子科学国家重点实验室 2 北京化工大学材料科学与工程学院 北京，100029 北京， 100190作为重要的工程塑料之一，尼龙 66（PA66）具有优异的性能，但一直存在缺口敏 感、 制品的尺寸稳定性较差等缺陷， 使 PA66 的应用受到一定程度的限制。 聚酚氧 （PHE） 树脂为完全无定形聚合物，模塑收缩率低，具有优良的机械性能和韧性。由于 PHE 的 羟基（COH）和 PA66 的酰胺基团（CCONHC）可以发生相互作用产生氢键，这样不需 要加入任何增容剂， 就可以使 PA66/PHE 具有良好的相容性， 从而能够结合 PHE 优良的 尺寸稳定性和韧性，制备出性能较 PA66 更加优异的 PA66/PHE 复合材料。我们采用熔 融共混法制备 PA66/PHE 共混物， 红外测试结果说明 PA66/PHE 中组分间存在氢键作用， 且氢键强度弱于纯的 PA66、PHE 自身的氢键强度；SEM 结果表明，随着 PHE 含量的增 加，PA66/PHE 的相形态由连续相-分散相变为共连续相。同时，我们对 PA66/PHE 的结 晶性能、力学性能进行了深入的研究。 关键词：尼龙 66，聚酚氧，氢键796 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-015 聚酰亚胺/银复合薄膜的制备王晶，吴战鹏，武德珍 北京化工大学，化工资源有效利用国家重点实验室，北京，100029 聚酰亚胺因其具备突出的综合性能、合成上的多条途径、多方法加工以及广泛的应 用领域而受到极大的重视。聚酰亚胺/银复合薄膜不仅具有基体轻质、高强、耐高温等优 异特性，还保持了银层高的反射率及导电性，现已才成为最有研究前途和应用价值的多 功能材料。 传统的制备聚酰亚胺/银复合薄膜的方法如物理气相沉积法、 化学气相沉积法、 电沉积法等存在着银与基质聚合物间的界面粘合力差等缺点， 而且不能广泛应用于工业 生产。而使用新型直接离子交换法制备聚酰亚胺/银复合薄膜，可以实现常温制备，操作 简单。本文采用 PMDA-ODA 基体的聚酰亚胺成品膜，经过表面碱液处理、离子交换和 还原剂还原三个步骤制备了聚酰亚胺/银复合薄膜。 结果表明在较短的还原时间内， 所制 备的聚酰亚胺/银复合薄膜具有较低的表面电阻和较高的反射率。 关键词：聚酰亚胺，银，复合薄膜H-P-016 离子植入与原位氧化制备聚酰亚胺/氧化锡纳米复合薄膜崔广辉，武德珍，齐胜利，汪晓东，吴战鹏 北京化工大学，碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京，100029 近年来， 聚酰亚胺/金属氧化物纳米杂化材料引起了人们的广泛关注， 旨在制备出功 能化的聚酰亚胺（PI）薄膜材料。本文以均苯四甲酸二酐和 4，4'-二胺基二苯醚为合成 聚酰胺酸（PAA）的原料，并流延成膜，以氯化亚锡为氧化锡（SnO2）的前驱体，通过 离子植入使 Sn2+载入到 PAA 薄膜表面， 随后的热处理使 PAA 脱水环化生成 PI， 同时 Sn2+ 氧化生成 SnO2，从而制得 SnO2 纳米粒子在基体 PI 表面分散均匀的 PI/SnO2 纳米复合薄 膜。XPS 和 XRD 证实了生成的无机粒子为四方相 SnO2。热处理时间对复合薄膜的微观 形貌有一定影响， 延长热处理时间， SnO2 纳米颗粒堆积变得紧密， 粒径增大， 表面 SnO2 粒子层的厚度增加。PI/SnO2 复合薄膜保持了纯 PI 的力学和热稳定性能。该复合薄膜在 柔性太阳能电池、电化学和气敏器件等方面具有潜在的应用前景。依据不同应用需求， 该制备方法可拓展制备聚酰亚胺基其他金属氧化物纳米复合薄膜，具有推广的普适性。 关键词：聚酰亚胺，氧化锡，复合薄膜，离子植入，原位氧化797 2011 年 9 月 24-28 日2011 年全国高分子学术论文报告会中国 大连H-P-017 纳米 SiO2 改性覆铜板环氧胶粘剂的研究朱远，谭晶，杨思阳，徐进，江思达，薛锋 华南理工大学材料科学与工程学院，广州，510641 覆铜板是生产印刷电路板的基础性材料，近年来由于印刷电路板电路高密度发展， 要求其锡浴时间将从 10s 延长到 30s；同时电子产品环保化趋势促使电路板使用的锡铅 焊料用锡铜焊料代替，电路板的焊接温度将从 266℃提高到 298℃。这些都要求覆铜板 有更高的耐热性和耐漏电痕迹性（CTI） 。 本文从影响覆铜板性能的关键因素――绝缘基材和铜箔间的胶粘剂入手， 利用改性 纳米 SiO2 与胶粘剂主体树脂之间强的相互作用， 采用纳米 SiO2 对以聚乙烯醇缩丁醛增韧 的环氧树脂胶粘剂改性，研究了纳米 SiO2 的改性及使用对胶粘剂耐焊性、固化温度和电 路板耐漏电起痕的影响。结果表明，纳米 SiO2 的加入能有效提高耐焊时间，但由于纳米 SiO2 的松散结构可导致孔隙放电，CTI 值将降低。由此确定的最佳工艺条件为：加入纳 米 SiO2 HB620 0.25%的胶粘剂，在 150℃下固化 90min 后，所得样品性能达到以上对耐 锡和 CTI 的应用要求。 关键词：覆铜板，纳米 SiO2，胶粘剂，耐焊，耐漏电起痕H-P-018 含马来酰亚胺苯并f嗪单体的合成及其共聚行为的研究胡丁，柯丽丽，卢彦兵 湖南大学化学化工学院，长沙，410082 以自制的 HPM 为酚源，对甲苯胺为胺源，采用溶液法合成了含有可聚合基团马来酰 亚胺的苯并恶嗪单体(HPM-Bz-Me)。将其分别与苯乙烯（St）和甲基丙烯酸甲酯（MMA） 进行自由基的共聚合反应。研究发现，HPM-Bz-Me 与 St 共聚形成的聚合物呈交替结构， 而且这种结构的形成与溶剂的极性有关，溶剂的极性越大，共聚物中的交替结构也就越 多。通过在不同升温速率下的 DSC 数据研究了该共聚物的固化行为，结果表明共聚物 的固化反应为自催化反应机理，并且固化过程的理论模拟曲线和试验曲线有很好 的一致性。TGA 数据显示了这种共聚物的 10%的热失重温度为 428oC、750oC 时的残炭 率为 44.5%。而 HPM-Bz-M
