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混炼温度对溴化丁基橡胶性能影响机理分析

合成橡胶工业 2019年第2期42卷 152-155页

作者：苏俊杰魏雪峰崔珅赵季若冯莺青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室/山东省橡塑材料与工程重点实验室/山东省烯烃催化与聚合重点实验室山东青岛266042

从溴化丁基橡胶(BIIR)的分子结构角度研究了混炼温度对溴化丁基橡胶性能的影响规律,并进行了机理分析。结果表明,随着混炼温度的增加,BIIR的焦烧时间先缩短后延长,硫化速率先加快后减慢,扯断伸长率和撕裂强度呈先下降后上升的趋势,邵尔... 详细信息

从溴化丁基橡胶(BIIR)的分子结构角度研究了混炼温度对溴化丁基橡胶性能的影响规律,并进行了机理分析。结果表明,随着混炼温度的增加,BIIR的焦烧时间先缩短后延长,硫化速率先加快后减慢,扯断伸长率和撕裂强度呈先下降后上升的趋势,邵尔A硬度、定伸应力和交联密度均呈先增加后减少的趋势。随着混炼温度的升高,硫化胶的损耗因子先减小后增大,玻璃化转变温度先升高后下降,BIIR分子链的仲位烯丙基溴向伯位烯丙基溴转化,且溴化氢脱除反应加剧。

关键词：溴化丁基橡胶混炼温度焦烧时间硫化速率交联密度烯丙基溴

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氧化锌在橡胶动态疲劳破坏历程中的作用机理

合成橡胶工业 2018年第2期41卷 125-129页

作者：崔雪静苏俊杰姜瑞玉张文洁赵季若冯莺青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室/山东省橡塑材料与工程重点实验室/山东省烯烃催化与聚合重点实验室山东青岛266042

研究了氧化锌(ZnO)在天然橡胶(NR)动态疲劳破坏历程中的作用机理。结果表明,当ZnO用量为3.0~5.0份时,NR硫化胶的伸张疲劳性能最佳。ZnO用量为5.0份时,消除了硫化返原现象,NR硫化胶的综合性能较佳。随着ZnO用量的增加,NR硫化胶压缩疲劳... 详细信息

研究了氧化锌(ZnO)在天然橡胶(NR)动态疲劳破坏历程中的作用机理。结果表明,当ZnO用量为3.0~5.0份时,NR硫化胶的伸张疲劳性能最佳。ZnO用量为5.0份时,消除了硫化返原现象,NR硫化胶的综合性能较佳。随着ZnO用量的增加,NR硫化胶压缩疲劳生热呈现降低的趋势。屈挠疲劳裂口随着屈挠次数的增加而增大,当ZnO用量超过5.0份以后,相同屈挠程度下的NR硫化胶疲劳裂口长度随ZnO用量不同的变化较小。

关键词：天然橡胶氧化锌硫化返原作用机理屈挠疲劳伸张疲劳

不同相对分子质量PP对iPB-1/PP共混物性能的影响

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中国塑料 2017年第9期31卷 56-61页

作者：肖玮佳刘晨光青岛科技大学高分子科学与工程学院山东省烯烃催化与聚合重点实验室橡塑材料与工程教育部重点实验室山东青岛266042

采用熔融共混法制备了高全同聚丁烯-1(iPB-1)/聚丙烯(PP)共混物,研究了PP的重均相对分子质量和质量分数对iPB-1/PP共混物的力学性能及结晶性能的影响。结果表明,PP的相对分子质量及质量分数的增加对iPB-1的结晶温度、相对结晶度影响不大... 详细信息

采用熔融共混法制备了高全同聚丁烯-1(iPB-1)/聚丙烯(PP)共混物,研究了PP的重均相对分子质量和质量分数对iPB-1/PP共混物的力学性能及结晶性能的影响。结果表明,PP的相对分子质量及质量分数的增加对iPB-1的结晶温度、相对结晶度影响不大;PP的加入,可以显著提高iPB-1/PP共混物的弯曲强度、弯曲模量和肖D硬度,降低其冲击强度;PP相对分子质量对iPB-1/PP共混物的拉伸强度、弯曲强度影响不大;固定PP的质量分数,随着PP相对分子质量的增加,iPB-1/PP共混物的冲击强度、肖D硬度增大。

关键词：聚丁烯-1 聚丙烯共混力学性能结晶性能

负载型Ziegler-Natta催化剂的研究进展——MgCl_(2)载体的活化及其对烯烃聚合的影响

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高分子通报 2024年第10期37卷 1414-1427页

作者：范勋章罗淑芳赵远进高文霄贺爱华山东省烯烃催化与聚合重点实验室橡塑材料与工程教育部重点实验室青岛科技大学高分子科学与工程学院青岛266042

以MgCl_(2)作为载体的负载型Ziegler-Natta催化剂是聚烯烃(特别是聚乙烯、聚丙烯)生产的重要催化剂,Ziegler-Natta催化剂的载体——活化MgCl_(2)的结构和形态影响了催化剂活性位点的空间分布及电子效应,进而决定了催化剂的催化特性(催... 详细信息

以MgCl_(2)作为载体的负载型Ziegler-Natta催化剂是聚烯烃(特别是聚乙烯、聚丙烯)生产的重要催化剂,Ziegler-Natta催化剂的载体——活化MgCl_(2)的结构和形态影响了催化剂活性位点的空间分布及电子效应,进而决定了催化剂的催化特性(催化活性及立构选择性)。本文综述了负载型Ziegler-Natta催化剂中MgCl_(2)载体的不同活化方法对载体前驱体的形貌、结构、组成及制备的Ziegler-Natta预催化剂的颗粒形貌、结构、组成及催化烯烃聚合特性等的影响,结合不同方法制备的催化剂的工业应用,展望未来高性能聚烯烃催化剂的设计方向。

关键词： Ziegler-Natta催化剂 MgCl_(2) 活化催化特性烯烃

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TBIR改性氯丁橡胶的结构与性能研究

高分子通报 2021年第1期 28-36页

作者：宗鑫蔡磊李宁李洪昱张新萍贺爱华山东省烯烃催化与聚合重点实验室橡塑材料与工程教育部重点实验室高分子科学与工程学院青岛科技大学青岛266042

氯丁橡胶(CR)作为极性合成橡胶具有优异的阻燃性、耐热性、耐候性及耐化学品性,但存在加工性能差、耐疲劳性能不理想等问题。而采用新型反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)改性CR,可大幅度提高材料的综合性能,特别是耐疲劳性能显... 详细信息

氯丁橡胶(CR)作为极性合成橡胶具有优异的阻燃性、耐热性、耐候性及耐化学品性,但存在加工性能差、耐疲劳性能不理想等问题。而采用新型反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)改性CR,可大幅度提高材料的综合性能,特别是耐疲劳性能显著改善。基于CR与TBIR的极性有较大差异且硫化体系及硫化机理不同,本文采用母炼胶共混法制备了不同质量比的CR/TBIR共混物,系统研究了CR/TBIR共混物的交联结构、相态结构及其对力学性能的影响。研究发现,随着TBIR用量增加,CR/TBIR共混物的交联密度逐渐增大,含10~20质量份TBIR的CR/TBIR共混物的交联密度较CR增加约20~30%;CR/TBIR=90/10共混物中TBIR以小于300nm的"海岛相"结构均匀分布在CR基体中。由于加入TBIR后CR/TBIR共混物的交联结构与相结构发生明显变化,CR/TBIR共混物的拉伸强度、拉断伸长率及压缩永久变形等较CR均有所改善,且疲劳性能显著提高:CR/TBIR共混物的一级疲劳次数是CR的1.5~2.2倍,六级疲劳次数是CR的2~4.6倍。

关键词：反式-1 4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶氯丁橡胶相结构交联密度屈挠疲劳

PP/PB-1釜内合金的升温淋洗分级及级份表征

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高分子通报 2021年第6期 122-130页

作者：刘晨光张宁马亚萍贺爱华山东省烯烃催化与聚合重点实验室橡塑材料与工程教育部重点实验室高分子科学与工程学院青岛科技大学青岛266042

基于反应器颗粒技术制备的聚丙烯(PP)/聚丁烯-1(PB-1)釜内合金,其结构与组成,特别是嵌段共聚物级份的组成、分布、链序列结构等受两段聚合条件的影响较大。本文采用溶剂抽提法和升温淋洗分级法,对中试合成的两种PP/PB-1釜内合金进行分级... 详细信息

基于反应器颗粒技术制备的聚丙烯(PP)/聚丁烯-1(PB-1)釜内合金,其结构与组成,特别是嵌段共聚物级份的组成、分布、链序列结构等受两段聚合条件的影响较大。本文采用溶剂抽提法和升温淋洗分级法,对中试合成的两种PP/PB-1釜内合金进行分级,采用示差扫描量热仪(DSC)、高温核磁碳谱(^(13)C-NMR)、高温凝胶渗透色谱仪(GPC)对各级份进行表征,明确了合金的结构、组成及丁烯-丙烯嵌段共聚物(PB-b-PP)级份链序列结构。研究两种釜内合金的组成与力学性能关系,对于聚合工艺的优化及先进聚烯烃材料的开发提供依据。

关键词： PP/PB-1合金升温淋洗分级共聚物序列结构等规度

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聚丙烯对聚丁烯-1晶型Ⅱ-Ⅰ转变的影响

高分子通报 2024年第3期37卷 368-376页

作者：闫相杰马亚萍赵远进刘晨光贺爱华山东省烯烃催化与聚合重点实验室橡塑材料与工程教育部重点实验室青岛科技大学高分子科学与工程学院青岛266042

等规聚丁烯-1 (PB)晶型Ⅱ-Ⅰ转变与晶型调控影响着其加工成型周期及性能,因此PB晶型Ⅱ-Ⅰ转变一直是研究的热点。PB/等规聚丙烯(PP)共混物作为典型的结晶/结晶聚合物共混体系,其组分含量、结晶温度对其聚集态结构产生重要影响,进而影响P... 详细信息

等规聚丁烯-1 (PB)晶型Ⅱ-Ⅰ转变与晶型调控影响着其加工成型周期及性能,因此PB晶型Ⅱ-Ⅰ转变一直是研究的热点。PB/等规聚丙烯(PP)共混物作为典型的结晶/结晶聚合物共混体系,其组分含量、结晶温度对其聚集态结构产生重要影响,进而影响PB的晶型转变。本文研究了PB/PP共混体系中PP组分含量对PB晶型Ⅰ成核及晶型Ⅱ-Ⅰ转变的影响。采用广角X射线衍射仪(WAXD)、差示扫描量热仪(DSC)、小角X射线散射仪(SAXS)和偏光显微镜(POM)观察PB/PP共混物的结晶形貌及晶型Ⅱ的晶体结构,原位观察不同含量的PP对PB晶型Ⅱ-Ⅰ转变过程的影响。研究发现,低含量PP(≤20wt%)的加入,共混物中PB晶型Ⅰ成核及晶型Ⅱ-Ⅰ转变速率随PP含量增加而增加;而当PP含量≥25wt%,共混物中PB晶型Ⅰ成核及晶型Ⅱ-Ⅰ转变速率随PP含量增加而逐渐降低。当PP含量为20wt%时,PB/PP共混物中PB晶型Ⅰ成核最多,晶型Ⅱ-Ⅰ转变最快,晶型Ⅰ结晶度最高。进一步探讨了PB/PP共混物中PP的含量对PB晶型Ⅱ-Ⅰ转变影响的内在机制。

关键词：聚丁烯-1 聚丙烯共混片晶厚度晶型转变

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官能化橡胶的合成及应用研究进展

高分子通报 2022年第7期 22-28页

作者：董凯旋贺爱华山东省烯烃催化与聚合重点实验室橡塑材料与工程教育部重点实验室青岛科技大学高分子科学与工程学院青岛266042

橡胶制品如轮胎、密封圈、传送带等,是由橡胶材料和大量填料组成的复杂的复合材料体系。橡胶的链结构对制品的性能影响较大。官能化橡胶可赋予橡胶复合材料更高的聚合物-填料相互作用、更低的滞后、优异的填料分散性、更低的滚动阻力、... 详细信息

橡胶制品如轮胎、密封圈、传送带等,是由橡胶材料和大量填料组成的复杂的复合材料体系。橡胶的链结构对制品的性能影响较大。官能化橡胶可赋予橡胶复合材料更高的聚合物-填料相互作用、更低的滞后、优异的填料分散性、更低的滚动阻力、优异的耐磨性及疲劳性能等。本文主要对几种通用合成橡胶,如溶聚丁苯橡胶(SSBR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、聚丁二烯橡胶(BR)等的官能化方法、链结构及性能进行了综述,展望了通用橡胶高性能化的方向及应用前景。

关键词：官能化丁苯橡胶顺丁橡胶聚异戊二烯橡胶

1,5-二氨基蒽醌(AAQ)复合材料用作锂离子电池新型正极材料的性能研究

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化学学报 2024年第6期82卷 589-595页

作者：王筑城刘磊朱梦媛孙悦赵晴丁玉寅陆继鑫王存国李奇贺爱华叶付臣青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室、山东省烯烃催化与聚合重点实验室青岛266042 中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所苏州215123 亿恩科天润新能源材料(山东)有限公司枣庄277800

有机共轭小分子材料1,5-二氨基蒽醌(AAQ)作为锂离子电池的一种有机正极材料,由于其制备简便、理论比容量较高和循环性能比较稳定等优点,成为新能源电池材料的研究重点.然而,由于其本征材料导电性较差并在电解液中存在溶解等现象,影响了... 详细信息

有机共轭小分子材料1,5-二氨基蒽醌(AAQ)作为锂离子电池的一种有机正极材料,由于其制备简便、理论比容量较高和循环性能比较稳定等优点,成为新能源电池材料的研究重点.然而,由于其本征材料导电性较差并在电解液中存在溶解等现象,影响了其电化学性能,从而限制了其进一步的应用.本工作采用超声法将AAQ分散在金属有机骨架多孔材料(MOFs)-氮掺杂多孔碳(ZIF-8C)内,再通过高温熔融法制备了多孔碳骨架复合材料AAQ@ZIF-8C;并通过溶液聚合法,制备出了聚丙烯酸(PAA)和聚苯胺(PAN)有机结合的共混物(PAA-PAN);最后通过球磨法将上述材料混合,制备出AAQ@ZIF-8C/PAA-PAN复合电极材料,并通过红外光谱、扫描电子显微镜、电化学循环伏安法及交流阻抗法等对复合电极材料分别进行了结构表征、形貌分析及电化学性能测试. PAA-PAN与AAQ@ZIF-8C结合后,形成了导电互穿网络结构,既提高了电极活性材料AAQ的导电性,同时又抑制了AAQ在电解液中的溶解性;另外,具有多孔的ZIF-8C骨架材料有利于电解质离子的快速扩散和迁移,提高了电池的可逆容量.用该复合电极材料组装的锂离子电池,在0.1C库伦倍率下充放电,可逆容量达203mAh·g^(-1),接近其理论比容量225mAh·g^(-1),经过200次循环后,可逆容量仍达195 mAh·g^(-1),库仑效率达95%.

关键词： 1,5-二氨基蒽醌 ZIF-8C 金属有机骨架材料导电粘合剂锂离子电池