CN110551289A - 一种高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法。该方法包括如下步骤：（1）将纳米粒子水溶液滴加到含有聚乙烯亚胺溶液中反应，最后得到中间体1；（2）将中间体1溶液和非极性高聚物接枝物溶液搅拌反应，得到纳米粒子相容剂。本发明得到的相容剂的极性部分是聚乙烯亚胺，不仅含有仲胺、叔胺，还含有伯胺，容易接枝在纳米粒子上，使得非极性聚烯烃接枝物在纳米粒子上的接枝率提高，并且制备工艺简单，处理方便。

Description

一种高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法
技术领域
本发明属于相容剂技术领域，针对典型的不相容高聚物共混体系，制备一种含多活性官能团的新型纳米粒子相容剂并在共混体系中发挥良好的增容作用，综合提高共混材料的性能。
背景技术
随着高分子材料应用日益广泛，单一的高分子材料已经不能满足人们对材料综合性能的要求，因此共混材料应运而生。高分子共混体系是指由两种或两种以上聚合物构成的多组分体系，但由于大多数的共混高分子材料组分间极性差异较大，致使其相容性很差，界面能很高，界面粘结性差，从而导致共混物产生相分离，使共混材料性能变差，甚至低于单一组分材料的性能。因此，为获得良好性能的共混物材料，通常向体系中添加第三组分，即相容剂，这已成为一种常用的技术。相容性的改善在很大程度上取决于相容剂的结构，分子量和浓度或在反应性增容的情况下界面反应的程度。尽管现有技术下的相容剂在一定程度上能解决聚合物的分相问题，但对于共混物各组分极性差异大、相对分子质量高的体系效果仍然欠佳。
目前工业上常用的相容剂主要有：马来酸酐接枝聚合物和嵌段共聚物。马来酸酐接枝聚合物属于反应型相容剂，马来酸酐接枝到聚烯烃的主链上，接枝率较低，而且活性官能团只有酸酐基团一种，结构单一，适用范围窄。嵌段共聚物增容过程中操作简单，对加工设备要求低，但是在临界胶束浓度之上时，共聚物相容剂分子容易在共混物中形成超分子聚集体，从而降低了增容剂的利用率。
随着共混技术的发展，对新型相容剂的研制和开发提出了迫切的要求。近年来，无机纳米粒子由于其倾向于桥接不混容的聚合物并提供它们内在的功能也被用作增容剂，可改善不混容聚合物共混物的物理，化学，机械，热和其它重要性质。Elias等研究了二氧化硅纳米粒子对不混容聚丙烯/聚乙烯共乙酸乙烯酯共混物的影响，发现当二氧化硅纳米粒子位于两相界面处时，相尺寸和界面张力均下降。此外，可以通过改变混合顺序来控制二氧化硅在两相之间的迁移。(Elias L,Fenouillot F,MajestéJ C,et al.Immiscible polymerblends stabilized with nano-silica particles:Rheology and effectiveinterfacial tension[J].Polymer,2008,49(20):4378-4385.)。Hong等人研究了由热力学和动力学因素控制的不混容共混物中炭黑的分布，并发现当炭黑位于共混物的界面时，分散相的再聚集得到充分抑制，共混物的相容性得到改善。(Hong J S,Namkung H,Ahn K H,et al.The role of organically modified layered silicate in the breakup andcoalescence of droplets in PBT/PE blends[J].Polymer,2006,47(11):3967-3975.)。Feng等人用氧化石墨烯片的两亲结构来增容不混容的聚酰胺/聚苯醚共混物，氧化石墨烯的相容性归因于氧化石墨烯与聚酰胺和聚苯醚相之间强烈的相互作用而最小化它们的界面张力，并且发现氧化石墨烯增容的共混物的机械性能和热稳定性得到极大改善。(Cao Y,Zhang J,Feng J,et al.Compatibilization of immiscible polymer blends usinggraphene oxide sheets[J].Acs Nano,2011,5(7):5920-5927.)。
对纳米粒子进行改性可以更有效的增容，纳米粒子的表面修饰技术是一门新兴科学，通过对纳米粒子表面的修饰，可达到以下四个方面的目的：①改善或改变纳米粒子的分散性，防止纳米粒子的团聚；②改善纳米粒子与其他物质之间的相容性；③提高纳米粒子表面活性；④使粒子表面产生新的物理、化学、机械性能及新的功能。
目前，已经尝试将表面修饰的杂化纳米粒子作为不混容共混物的潜在热力学增容剂。选择合适的修饰方法以便与共混组分相互作用，增强杂化纳米粒子在界面处的定位，确保它们有效的增容共混物。Ray等人发现在PS/PP共混物中，由于有机改性的蒙脱土与聚合物之间的相互作用增强，降低了界面张力，导致分散相的区域尺寸更细。(Ray S S,PouliotS,Bousmina M,et al.Role of organically modified layered silicate as an activeinterfacial modifier in immiscible polystyrene/polypropylene blends[J].Polymer,2004,45(25):8403-8413.)。Wu等人使用功能化多壁碳纳米管控制不混容的聚己内酯/聚丙交酯共混物的形态，通过添加多壁碳纳米管，由于多壁碳纳米管在共混物中的选择性定位，聚丙交酯相的尺寸显著减小；含有羧基的多壁碳纳米管则在基体聚己内酯相和相界面处选择性定位，而未官能化的多壁碳纳米管仅分散在基体聚己内酯相中。(Wu D,Zhang Y,Zhang M,et al.Selective localization of multiwalled carbon nanotubesin poly(ε-caprolactone)/polylactide blend[J].Biomacromolecules,2009,10(2):417-424.)。Huang等人针对聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯乙烯-丙烯腈共混体系，通过在二氧化硅纳米粒子表面接枝聚苯乙烯链，控制二氧化硅纳米粒子选择性的定位在两相界面处或富含聚甲基丙烯酸甲酯的区域中。(Huang C,Gao J,Yu W,et al.Phase separation of poly(methyl methacrylate)/poly(styrene-co-acrylonitrile)blends with controlleddistribution of silica nanoparticles[J].Macromolecules,2012,45(20):8420-8429.)。
本课题组曾公开了CN104962026A一种新型复合型相容剂的制备方法，该相容剂由极性部分、非极性聚烯烃和纳米粒子三部分组成，该相容剂在制备过程中利用多乙烯多胺和甲醛通过亲核加成-消除反应制备极性部分。本课题组曾公开了CN106046647A一种含多官能团极性可控的相容剂的制备，该相容剂由极性缩水甘油胺、非极性聚烯烃和纳米粒子三部分组成，该相容剂在制备过程中利用多乙烯多胺和环氧氯丙烷通过缩合反应制备极性部分。但是，以上两种相容剂也存在不足之处：(1)以上两种相容剂的极性部分制备工艺复杂，处理不方便；(2)以上两种相容剂制备过程中使用的甲醛和环氧氯丙烷的毒性较大，对环境不友好。
发明内容
本发明的目的是针对当前技术中存在的不足，提供一种高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法。本发明采用聚乙烯亚胺作为极性部分，得到的相容剂具有非极性聚烯烃-极性亚胺-纳米粒子三部分组成的结构，极性部分的聚乙烯亚胺不仅含有仲胺、叔胺，还含有伯胺，容易接枝在纳米粒子上，因此相容剂具有丰富的氨基官能团，这些官能团的存在使得非极性聚烯烃接枝物在纳米粒子上的接枝率提高；而且相容剂的极性部分是聚乙烯亚胺，制备工艺简单，加入到共混体系时的相容效果好。
本发明的技术方案是：
一种高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)将纳米粒子水溶液超声处理5～20分钟后，10～15分钟内滴加到含有聚乙烯亚胺溶液中，并在50℃～100℃下连续搅拌反应6～9h；然后，将改性的纳米粒子离心并用去离子水洗涤除去残留的聚乙烯亚胺；最后，通过冷冻干燥得到改性纳米粒子粉末，即中间体1；
其中，纳米粒子水溶液的浓度为0.5g/L～2g/L，聚乙烯亚胺溶液的浓度为0.5g/L～2g/L；质量比为纳米粒子：聚乙烯亚胺＝1:1～1:2；
(2)将中间体1分散在第一溶剂中并超声处理10～25分钟，得到悬浮液，表示为溶液M；同时，在70℃～100℃下将非极性高聚物接枝物溶于第二溶剂中，溶液表示为溶液N；然后，将溶液M和溶液N在100℃～140℃下机械搅拌反应5～10h；最后，将混合物离心分离，再用第三溶剂洗涤并干燥，得到纳米粒子相容剂；
其中，质量比为中间体1：非极性高聚物＝1:1～3:1；每50mL～100mL第一溶剂加0.01～0.2g中间体1，每50～100mL的第二溶剂中加入0.01～0.2g非极性高聚物接枝物；
所述的纳米粒子为氧化石墨烯、碳纳米管中的一种或两种混合物。
所述的聚乙烯亚胺为线性、分支状中的一种或两种混合物。
所述的接枝非极性高聚物为物质A接枝马来酸酐、物质A接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯或物质A接枝丙烯酸中的一种；
所述的物质A为聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、无规共聚聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯-丙烯-环戊二烯三元共聚物、聚苯乙烯、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物或乙烯-醋酸乙烯共聚物；
所述的第(2)步中的第一溶剂、第二溶剂相同或不同，均为苯、甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯中的一种或几种的混合物。
所述的第(2)步中的第三溶剂为苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、无水乙醇中的一种或几种混合物。
本发明的实质性特点为：
之前本课题组公开的两个专利中，相容剂的极性部分分别是(1)利用多乙烯多胺和甲醛通过亲核加成-消除反应制备极性部分；(2)利用多乙烯多胺和环氧氯丙烷通过缩合反应制备极性部分；而本发明采用聚乙烯亚胺为原料，得到的相容剂的极性部分是聚乙烯亚胺，不仅含有仲胺、叔胺，还含有伯胺，容易接枝在纳米粒子上，因此相容剂具有丰富的氨基官能团，这些官能团的存在使得非极性聚烯烃接枝物在纳米粒子上的接枝率提高。
制备步骤中，之前两个专利中的极性部分都是两种反应物通过中间反应和多步处理制备而成，而本专利在之前相容剂的基础上直接采用聚乙烯亚胺作为极性部分，省去中间反应步骤，制备工艺简单，处理方便。
本发明的有益效果：
本发明的意义在于提供了一种高聚物复合纳米粒子相容剂及其制备方法，并且在实际应用中起到了很好的效果。该相容剂由非极性聚烯烃-极性亚胺-纳米粒子三部分组成，此相容剂的创新之处在于：(1)本发明在CN106046647A以上的基础上提出了新的思路，用聚乙烯亚胺代替CN106046647A中毒性较大的环氧氯丙烷，并作为纳米粒子相容剂的极性部分，制备工艺简单；另外，通过调节聚乙烯亚胺的量来调节相容剂的极性，为不同极性的共混体系提供合适的相容剂；(2)该相容剂与传统的高聚物接枝马来酸酐类相容剂以及CN106046647A中的相容剂相比，聚乙烯亚胺上不仅含有仲胺、叔胺，还有伯胺，容易接枝在纳米粒子上，使得非极性聚合物接枝物在纳米粒子上的接枝率提高，相容剂具有较高的接枝率；(3)该相容剂不仅能够发挥各组分的特性，而且可充分发挥各组分之间的协同效应，很好的促进极性与非极性高分子共混体系的相容；(4)该相容剂组分中的纳米粒子表面原子多、比表面积大等特点，与传统的聚合物相容剂相比，加入很少的量就能起到明显的增容效果；(5)该相容剂能选择性的位于两相的界面处，极大的降低两相的表面张力，使两相更好的相容；(6)本发明制备工艺简单，处理方便。总之，该相容剂能够满足更多的共混体系。
具体实施方式：
本发明涉及的氧化石墨烯为公知材料，通过市售购得，片层厚度为0.5～1.2nm，片层直径1～25um。
本发明涉及的非极性高聚物接枝物，均为公知物质，例如聚丙烯接枝马来酸酐、高密度聚乙烯接枝马来酸酐、低密度聚乙烯接枝马来酸酐、乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐、聚异丁烯接枝马来酸酐均可通过市售获得；超高分子量聚乙烯接枝马来酸酐可以根据参考文献制得(冯绍华,左建东,黄兆阁,等.UHMWPE混炼接枝马来酸酐研究[J].现代塑料加工应用,2004,03:13-16.)。
实施例1
(1)将氧化石墨烯超声处理15分钟，得到浓度为1.00g/L的氧化石墨烯水溶液。然后将50mL氧化石墨烯水溶液10～15分钟内一滴一滴地加入到含有100mL分支状聚乙烯亚胺溶液的烧瓶中，80℃下搅拌反应8h。然后将改性的氧化石墨烯水溶液离心并用去离子水洗涤除去残留的聚乙烯亚胺，最后，-50℃下通过冷冻干燥得到中间体1。其中，聚乙烯亚胺溶液的浓度为1.00g/L。
(2)将(1)中得到的0.11g中间体1分散在50ml二甲苯(分析纯：天津市福晨化学试剂厂)中并超声处理30分钟，得到悬浮液，表示为M；同时，在90℃下将0.05g聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH：标准料，苏州辉通旺塑化有限公司)溶于50ml二甲苯中，溶液表示为N；然后，将溶液M和溶液N在110℃机械搅拌下反应8小时；最后，将混合物离心，用无水乙醇洗涤并干燥得到相容剂a。
该方法制备出的含多活性官能团的纳米粒子相容剂由非极性聚丙烯接枝马来酸酐、极性聚乙烯亚胺、纳米粒子氧化石墨烯三部分组成。
选用实施例1所制备的相容剂添入一种不相容共混体系中比如聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)体系中，体系中含有10g聚丙烯(PP)、40g尼龙6(PA6)，其中聚丙烯质量分数为20％，当加入质量百分含量为共混体系PP/PA6的0.1％的纳米粒子相容剂a时，将三者在哈克转矩流变仪中共混8分钟，其中机器温度控制在220℃，制备共混材料。将以上制备的共混材料在液压机上压成板，将板子制成标准样条进行性能测试，测得PP/PA6/相容剂a共混材料的拉伸强度为79.02Mpa，弯曲强度为93.10MPa，压缩强度为104.73MPa；另将50g纯尼龙6在哈克转矩流变仪中混8分钟，其中机器温度控制在220℃，将制备的材料在液压机上压成板，将板子制成标准样条进行性能测试，制备的纯尼龙6材料的拉伸强度为63.03MPa，弯曲强度为83.66MPa，压缩强度为85.81MPa。与纯尼龙6材料的测试性能相比，PP/PA6/相容剂a的共混材料的拉伸强度提高了25.4％，弯曲强度提高了11.3％，压缩强度提高了22.0％。由实验结果可知加入极少量本发明的相容剂，共混材料的拉伸性能、弯曲性能以及压缩性能都比没加入相容剂的纯尼龙6有显著改善。(详见应用实例1)。CN106046647A应用实例1中，加入质量百分含量为0.1％的相容剂，5g HDPE，45g PA6，制得的HDPE/PA6/相容剂共混材料与纯尼龙6材料测试结果相比：拉伸强度提高了17.5％。由本发明应用实例1与CN106046647A应用实例1对比可得出：在加入相同含量为0.1％的相容剂的情况下，本发明应用实例1共混材料的拉伸强度提高量大于CN106046647A应用实例1共混材料的拉伸强度提高量。
实施例2
(1)将氧化石墨烯超声处理15分钟，得到浓度为1.00g/L的氧化石墨烯水溶液。然后将50mL氧化石墨烯水溶液一滴一滴地加入到50mL含有分支状聚乙烯亚胺的烧瓶中，80℃下搅拌反应8h。然后将改性的氧化石墨烯水溶液离心并用去离子水洗涤除去残留的聚乙烯亚胺，最后，通过冷冻干燥后得到中间体1。其中，聚乙烯亚胺溶液的浓度为1.00g/L。
(2)将(1)中得到的0.72g中间体1分散在50ml二甲苯中并超声处理30分钟，得到悬浮液，表示为M；同时，在90℃下将0.05g聚丙烯接枝马来酸酐溶于50ml二甲苯中，溶液表示为N；然后，将溶液M和溶液N在110℃机械搅拌下反应8小时；最后，将混合物离心，用无水乙醇洗涤并干燥得到相容剂b。
实施例3
(1)将氧化石墨烯超声处理15分钟，得到浓度为1.00g/L的氧化石墨烯水溶液。然后将50mL氧化石墨烯水溶液一滴一滴地加入到50mL含有分支状聚乙烯亚胺的烧瓶中，80℃下搅拌反应8h。然后将改性的氧化石墨烯水溶液离心并用去离子水洗涤除去残留的聚乙烯亚胺，最后，通过冷冻干燥后得到中间体1。其中，聚乙烯亚胺溶液的浓度为1.00g/L。
(2)将(1)中得到的0.72g中间体1分散在50ml二甲苯中并超声处理30分钟，得到悬浮液，表示为M；同时，在90℃下将0.1g聚丙烯接枝马来酸酐溶于50ml二甲苯中，溶液表示为N；然后，将溶液M和溶液N在110℃机械搅拌下反应8小时；最后，将混合物离心，用无水乙醇洗涤并干燥得到相容剂c。
实施例4
(1)将氧化石墨烯超声处理15分钟，得到浓度为1.00g/L的氧化石墨烯水溶液。然后将50mL氧化石墨烯水溶液一滴一滴地加入到100mL含有分支状聚乙烯亚胺的烧瓶中，80℃下搅拌反应8h。然后将改性的氧化石墨烯水溶液离心并用去离子水洗涤除去残留的聚乙烯亚胺，最后，通过冷冻干燥后得到中间体1。其中，聚乙烯亚胺溶液的浓度为1.00g/L。
(2)将(1)中得到的0.11g中间体1分散在50ml二甲苯中并超声处理30分钟，得到悬浮液，表示为M；同时，在90℃下将0.1g聚丙烯接枝马来酸酐溶于50ml二甲苯中，溶液表示为N；然后，将溶液M和溶液N在110℃机械搅拌下反应8小时；最后，将混合物离心，用无水乙醇洗涤并干燥得到相容剂d。
应用实例：
实例1选用实施案例1制备的相容剂a 0.05g，加入到含有10g聚丙烯(PP)、40g尼龙(PA6)中，将三者在哈克转矩流变仪中共混10分钟，其中机器温度控制在220℃，制备共混材料。
实例2用量及制备方法同实例1。选用相容剂b，制备聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)/相容剂b共混材料。
实例3用量及制备方法同实例1。选用相容剂c，制备聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)/相容剂c共混材料。
实例4用量及制备方法同实例1。选用相容剂d，制备聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)/相容剂d共混材料。
将以上制备的共混材料在液压机上压成板，将板子制成标准样条进行性能测试，所测得性能测试结果见下表。
从表中的数据可以看出，加入很少的相容剂就可以显著提高共混材料的性能。与纯尼龙6材料相比，PP/PA6/相容剂a的共混材料拉伸强度提高了25.4％，弯曲强度提高了11.3％，压缩强度提高了22.0％；PP/PA6/相容剂b的共混材料与纯尼龙6材料相比拉伸强度提高了11.2％，弯曲强度提高了4.3％，压缩强度提高了12.4％；PP/PA6/相容剂c的共混材料与纯尼龙6材料相比拉伸强度提高了16.4％，弯曲强度提高了7.0％，压缩强度提高了16.3％。PP/PA6/相容剂d的共混材料与纯尼龙6材料相比拉伸强度提高了14.8％，弯曲强度提高了5.9％，压缩强度提高了13.3％。
本发明未尽事宜为公知技术。

Claims (5)

1.一种高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法，其特征为该方法包括如下步骤：
（1）将纳米粒子水溶液超声处理5～20分钟后，10~15分钟内滴加到含有聚乙烯亚胺溶液中，并在50℃ ~ 100℃ 下连续搅拌反应6 ~ 9h；然后，将改性的纳米粒子离心并用去离子水洗涤除去残留的聚乙烯亚胺；最后，通过冷冻干燥得到改性纳米粒子粉末，即中间体1；
其中，纳米粒子水溶液的浓度为0.5g/L ~ 2g/L，聚乙烯亚胺溶液的浓度为0.5g/L ～2g/L；质量比为纳米粒子：聚乙烯亚胺=1:1～1:2；
（2）将中间体1分散在第一溶剂中并超声处理10～25分钟，得到悬浮液，表示为溶液M；同时，在70℃ ～ 100℃下将非极性高聚物接枝物溶于第二溶剂中，溶液表示为溶液N；然后，将溶液M和溶液N在100℃ ～ 140℃ 下机械搅拌反应5～10h；最后，将混合物离心分离，再用第三溶剂洗涤并干燥，得到纳米粒子相容剂；
其中，质量比为中间体1：非极性高聚物=1:1～3:1；每50mL～100mL第一溶剂加0.01～0.2g中间体1，每50～100mL的第二溶剂中加入0.01～0.2g非极性高聚物接枝物；
所述的纳米粒子为氧化石墨烯、碳纳米管中的一种或两种混合物。
2.如权利要求1所述的高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法，其特征为所述的聚乙烯亚胺为线性、分支状中的一种或两种混合物。
3.如权利要求1所述的高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法，其特征为所述的接枝非极性高聚物为物质A接枝马来酸酐、物质A接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯或物质A接枝丙烯酸中的一种；所述的物质A为聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、无规共聚聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯-丙烯-环戊二烯三元共聚物、聚苯乙烯、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物或乙烯-醋酸乙烯共聚物。
4.如权利要求1所述的高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法，其特征为所述的第（2）步中的第一溶剂、第二溶剂相同或不同，均为苯、甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯中的一种或几种的混合物。
5.如权利要求1所述的高聚物复合纳米粒子相容剂的制备方法，其特征为所述的第（2）步中的第三溶剂为苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、无水乙醇中的一种或几种混合物。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113072778A (zh) * 2021-04-19 2021-07-06 苏州工业园区捷泰包装材料有限公司 一种偏光片研磨用ps垫片
CN113088050A (zh) * 2021-05-06 2021-07-09 河南银金达新材料股份有限公司 一种pe、pet合金材料及其制备方法
CN116178846A (zh) * 2023-04-06 2023-05-30 青岛中新华美塑料有限公司 一种抗疲劳pp合金材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102146288A (zh) * 2011-01-05 2011-08-10 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 水溶性具有核壳结构或核冕壳结构的材料的制备方法
CN104962026A (zh) * 2015-07-09 2015-10-07 河北工业大学 一种新型复合型相容剂的制备方法
CN106046647A (zh) * 2016-06-01 2016-10-26 河北工业大学 一种含多官能团极性可控的相容剂的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102146288A (zh) * 2011-01-05 2011-08-10 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 水溶性具有核壳结构或核冕壳结构的材料的制备方法
CN104962026A (zh) * 2015-07-09 2015-10-07 河北工业大学 一种新型复合型相容剂的制备方法
CN106046647A (zh) * 2016-06-01 2016-10-26 河北工业大学 一种含多官能团极性可控的相容剂的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YEWEN CAO ET AL.: "Polypropylene-grafted graphene oxide sheets as multifunctional compatibilizers for polyolefin-based polymer blends", 《JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY》 *
蔡欣: "NCC/APP/SiO2胶体的层层自组装及在WPC中的阻燃应用", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113072778A (zh) * 2021-04-19 2021-07-06 苏州工业园区捷泰包装材料有限公司 一种偏光片研磨用ps垫片
CN113088050A (zh) * 2021-05-06 2021-07-09 河南银金达新材料股份有限公司 一种pe、pet合金材料及其制备方法
CN116178846A (zh) * 2023-04-06 2023-05-30 青岛中新华美塑料有限公司 一种抗疲劳pp合金材料及其制备方法
CN116178846B (zh) * 2023-04-06 2023-10-20 青岛中新华美塑料有限公司 一种抗疲劳pp合金材料及其制备方法

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