Return to search

Compatibilization of poly(styrene-acrylonitrile) (SAN) / poly(ethylene) blends via amine functionalization of SAN chain ends

Styrene/acrylonitrile (SAN) copolymers with excellent chain-end fidelity and low polydispersity Mw/Mn (1.10 – 1.30) were synthesized by nitroxide mediated polymerization (NMP) in dimethylformamide (DMF) solution with a succinimidyl ester (NHS) terminal group from the so-called SG1 nitroxide residue. These copolymers were thermally stabilized by removing the N-tert-butyl-N-[1-diethylphosphono-(2,2-dimethylpropyl) nitroxide] (SG1), and then modified to form primary amine end-functional SAN (SAN-NH2). Homogeneous coupling reactions and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) indicated that the amine group was effectively placed at the chain end. SAN-NH2 was reactively blended with maleic anhydride grafted poly(ethylene) (PE) at 20 wt.% loading at 180 °C and the resulting morphology was compared against the non-reactive blend. Scanning electron microscopy (SEM) indicated finer SAN domains ~ 1 μm which were thermally stable upon annealing in the reactive case. The dispersed SAN domains were reoriented using a channel die to impart elongated domains with aspect ratios ~ 14, which would be desirable for barrier materials. / Les copolymères de styrène/acrylonitrile (SAN) avec des excellente fidélité en bout de chaîne et des faible polydispersité Mw/Mn (1,10 - 1,30) ont été synthétisés par polymérisation des nitroxydes (NMP) dans une solution de diméthylformamide (DMF) avec d'ester de succinimidyle (NHS) groupe terminal de l'soi-disant SG1 résidus nitroxyde. Ces copolymères ont été stabilisée thermiquement par élimination du groupe N-tert-butyl-N-[1-diéthylphosphono-(2,2-diméthylpropyl) nitroxyde] (SG1), et ensuite modifiée pour former une amine primaire à fonctionnalité en bout de chaine des copolymères (SAN-NH2) . Réactions de couplage homogènes et transformée de Fourier spectroscopie infrarouge (FTIR) a indiqué que le groupe amine a effectivement été placé en bout de chaîne. SAN-NH2 a été réactive mélangée avec l'anhydride maléique greffé poly(éthylène) (PE) au chargement de 20% en poids à 180 °C et la morphologie obtenue a été comparée à la mélange non réactif. Dans le cas réactif, microscopie électronique à balayage (MEB) ont indiqué plus fines domaines de SAN ~1 um qui étaient stables thermiquement après recuit. Les domaines dispersés SAN ont été réorientés en utilisant un dé canal pour donner domaines allongés avec des rapports d'aspect ~14, ce qui serait souhaitable pour des matériaux barrières.

Identiferoai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.117225
Date January 2013
CreatorsOxby, Keith
ContributorsMilan Maric (Internal/Supervisor)
PublisherMcGill University
Source SetsLibrary and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada
LanguageEnglish
Detected LanguageFrench
TypeElectronic Thesis or Dissertation
Formatapplication/pdf
CoverageMaster of Engineering (Department of Chemical Engineering)
RightsAll items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated.
RelationElectronically-submitted theses.

Page generated in 0.0143 seconds