Compatibilization and morphology development of immiscible ternary polymer blends

Wang, Dong; Li, Yan; Xie, Xu; Guo, Benhai

doi:10.1016/j.polymer.2010.11.019

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“…[1,2] There are two common ways to compatibilize polymer blends. [5] The first one is the addition of a graft or block copolymer. [6][7][8][9][10][11][12] To form a graft copolymer, two strategies exist, the grafting from between polymers [13][14][15][16][17][18][19][20][21] and the grafting onto, [22][23][24][25][26][27][28][29] with a polymer bearing an initiating function previously induced by ozonolysis or irradiation.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Solvent-free preparation, characterization, and properties of SEBS–g–polycarbonate copolymers

Chevallier

Becquart

Majesté

et al. 2013

Designed Monomers and Polymers

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The reactions between polycarbonate (PC) and polystyrene-block-poly(ethylene-butylene)-block-polystyrene-graftedmaleic anhydride (SEBS-g-MAH) is a novel, convenient, solvent-free, and easy way to create SEBS-g-PC in order to compatibilize polystyrene and PC blends. This study determines the most efficient catalyst among Tin (II) bis(2-ethylhexanoate) (SnOct 2 ), 1,5,7-Triazabicyclo[4.4.0]dec-5-ene (TBD), Titanium tetrabutoxide (Ti(OBu) 4 ) and Sodium 4-hydroxybenzenesulfonate dihydrate (SHBS) in the molten state at 220°C. From 20 to 30 wt% of SEBS-g-MAH (or KFG) chains became insoluble. The size exclusion chromatography analyses showed the formation of a double distribution due to PC chains scission and grafting reactions onto SEBS-g-MAH with the exception of the Ti(BuO) 4 use. Fine microstructures with a percolation effect proved the efficiency of both the TBD and the SnOct 2 . The PC transition temperature decreased in at least 10°C, confirmed that only SnOct 2 and TBD were efficient to catalyze the grafting reactions. No evolution was observed with the SHBS and Ti(OBu) 4.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Solvent-free preparation, characterization, and properties of SEBS–g–polycarbonate copolymers

Chevallier

Becquart

Majesté

et al. 2013

Designed Monomers and Polymers

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“…Nesta área, a mistura de polipropileno e poliestireno é uma das mais estudadas principalmente pelo baixo custo e relevância tecnológica destes materiais [1][2][3][4][5][6][7] . Por outro lado, a compreensão das relações processamentoestrutura-propriedade em misturas poliméricas de sistemas conhecido pode ser, e frequentemente é utilizado para explicar os comportamentos observados em sistemas poliméricos mais complexos.…”

Section: Introductionunclassified

Mistura polipropileno/poliestireno: um exemplo da relação processamento-estrutura-propriedade no ensino de polímeros

et al. 2013

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IntroduçãoAs misturas ou blendas poliméricas continuam, apesar de seu longo estudo, a ser foco de pesquisas em diferentes áreas. Nesta área, a mistura de polipropileno e poliestireno é uma das mais estudadas principalmente pelo baixo custo e relevância tecnológica destes materiais [1][2][3][4][5][6][7] . Por outro lado, a compreensão das relações processamentoestrutura-propriedade em misturas poliméricas de sistemas conhecido pode ser, e frequentemente é utilizado para explicar os comportamentos observados em sistemas poliméricos mais complexos. Neste contexto o ensino dos conceitos fundamentais de polímeros, incluindo a sua mistura, é de extrema importância.Neste trabalho, os alunos da disciplina Processamento de Polímeros I (PG24) no Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais (PGCIMAT), realizaram em aula todo o processamento dos polímeros (polipropileno e poliestireno) e a produção das misturas poliméricas destes materiais. Após, cada aluno ficou responsável por realizar um tipo de caracterização, que incluía a preparação das amostras, a análise em si e a discussão dos resultados da referida análise. Subsequentemente, os resultados foram confrontados em aula, onde buscou-se as correlações existentes. E por fim, todos os alunos fizeram a revisão deste artigo, incluindo sugestões e críticas. O artigo que se segue tem uma contribuição mínima do professor, que ficou responsável apenas pela revisão final, em busca principalmente por erros gramaticais. Material e Métodos MateriaisNeste trabalho, foram utilizados um polipropileno (PP) de extrusão (Braskem S/A, com MFI = 3,5 g/10 min) e um poliestireno (PS) de uso geral (Innova, MFI = 3,9 g/10 min), sendo processados sem purificação prévia. Mistura no estado fundidoOs polímeros puros e as misturas poliméricas foram processados no estado fundido em uma extrusora de rosca dupla Resumo: As misturas ou blendas poliméricas continuam, apesar de seu longo estudo, a ser foco de pesquisas em diferentes áreas. A mistura de polipropileno e poliestireno é uma das mais estudadas principalmente pelo baixo custo e relevância tecnológica destes materiais. Neste trabalho, os alunos da disciplina Processamento de Polímeros I (PG24) no Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais (PGCIMAT-UFRGS), realizaram em aula todo o processamento dos polímeros (polipropileno e poliestireno) e a produção das misturas poliméricas. A seguir, cada aluno ficou responsável por realizar um tipo de caracterização, que incluía a preparação das amostras, a análise em si e a discussão dos resultados da referida análise. Subsequentemente, os resultados foram confrontados em aula, onde se buscou as correlações existentes. E por fim, todos os alunos fizeram a revisão deste artigo, incluindo sugestões e críticas. Como esperado, a mistura de polipropileno e poliestireno forma uma blenda imiscível. Além disso, o processamento afetou as características dos polímeros, induzindo redução de massa molar e, como reflexo, redução de suas propriedades físicas. Na mistura PP/PS a separação de fase produziu d...

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“…In most cases, polymers are incompatible with each other because of their high molecular weight [3,4] and for thermodynamic reasons [5,6]. In these blends usually an immiscible, heterogeneous morphological structure forms that causes low mechanical properties due to the poor interfacial interaction of the components.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Investigation of compatibilization effects of SEBS-g-MA on polystyrene/polyethylene blend with a novel separation method in melted state

Dobrovszky

Ronkay

2016

Polym. Bull.

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Abstract:Preparing polymer blends is an effective way to tailor the good properties of plastics but the most commonly used polymers are incompatible with each other. Therefore, to reduce the interfacial tension and to achieve finer and stable morphology, a suitable copolymer or compatibilizer has to be added to blends in order to establish new interactions between the phases. However, it is difficult to determine the required amount of compatibilizers in polymer blends. As an outcome of the present research a novel separation method was developed, where the blends are investigated in melted state, utilising centrifugal force to determine the adequacy of compatibilizers. The effectiveness of styrene/ethylene/butylene/styrene block copolymer grafted with maleic anhydride (SEBS-g-MA) was verified by blending two immiscible plastics: polystyrene (PS) and high density polyethylene (HDPE). FTIR measurements were carried out to support the results of optical microscopy regarding the purity of separation. Comparing the results of morphology, rheology and mechanical properties with the novel separation method, it seems that investigation of compatibilization effect in a melted state would be suitable for predicting the adequacy of compatibilizer in blend. The minimum required amount of compatibilizer was also detectable, wherein the stress-strain curves begins to change significantly and the impact properties starting to improve in PS/HDPE blends.Keywords: compatibilization; polymer separation; polymer blend; centrifugal force; polymers in melted state.Acknowledgements: This research was realized in the framework of TÁMOP 4.2.4. A/1-11-1-2012-0001 "National Excellence Program -Elaborating and operating an inland student and researcher personal support system".

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Compatibilization and morphology development of immiscible ternary polymer blends

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Solvent-free preparation, characterization, and properties of SEBS–g–polycarbonate copolymers

Solvent-free preparation, characterization, and properties of SEBS–g–polycarbonate copolymers

Mistura polipropileno/poliestireno: um exemplo da relação processamento-estrutura-propriedade no ensino de polímeros

Investigation of compatibilization effects of SEBS-g-MA on polystyrene/polyethylene blend with a novel separation method in melted state

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