《具有穩定共連續結構聚合物合金的製備及相態形成機理》是依託湖北大學，由施德安擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：具有穩定共連續結構聚合物合金的製備及相態形成機理
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：施德安
- 依託單位：湖北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
具有共連續結構的聚合物合金的優異性能和廣闊套用前景一直備受人們關注。然而由於其為熱力學不穩定結構，增容聚合物合金中，穩定的共連續結構只能在兩相組分含量接近時才能得到。在少數相含量較低（＜30vol%）時製備具有穩定共連續結構的增容聚合物合金一直是人們研究的熱點和難點。申請人從增容體系相界面穩定性的角度入手，提出通過改變界面增容劑的結構和含量（比）來穩定共連續相態結構的新思路。本項目以聚烯烴（多數相）/極性聚合物體系為對象,利用熔融共混的方法，通過調控體系中原位形成的具有不同主鏈分子量接枝共聚物的含量，研究在一定加工條件下，組分粘度、原位形成的不同主鏈分子量接枝共聚物的含量（比）與合金體系形成穩定共連續結構時臨界少數相含量之間的關係。找到在低少數相含量時聚合物合金中共連續結構形成和穩定存在的條件，明確共連續結構形成的機理，並製備高性能（高阻隔性和具有極性孔壁的高濾過性）聚烯烴基新型合金材料。
結題摘要
本項目系統研究了在不相容聚合物合金體系中形成穩定共連續結構的熱力學和動力學因素，以PA6合金為研究對象，提出採用具有不同主鏈分子量的雙組份複合增容劑來提高連續結構相界面穩定性的方法，在具有不對稱組成的LDPE/PA6和PS/PA6合金體系中成功製備了在加工溫度以上退火35分鐘仍能穩定存在的共連續結構。對共連續結構的形成因素：如物料特性（粘度比、複合增容劑結構、含量及其組成）、加工條件（溫度、剪下強度、混煉時間）等進行了系統研究。探究了在增容聚合物合金體系中形成共連續結構時熱力學和動力學因素的匹配條件，明確了共連續結構的形成機理和影響因素，為大規模製備具有共連續結構的高性能聚合物合金提供了堅實的理論基礎。另外，採用開環易位聚合的方法，製備了以聚乙烯為主鏈以PEG為支鏈的梳狀共聚物，並系統研究了支鏈長度及含量對共聚物自身形態結構的影響，進一步明確了上述雙組份複合增容劑中低分子量增容劑要想在熱力學上形成具有較大曲率半徑的兩相界面所需要的支鏈密度和含量，完善了我們提出的利用複合增容體系在不相容聚合物合金中製備穩定共連續結構的理論基礎。同時，研究了具有共連續結構的PE-g-PEG作為鋰離子電解質時的特性，開闢了製備全固態鋰離子電解質的新思路。
