超臨界二氧化碳連續(xù)擠出發(fā)泡制備開孔聚丙烯復(fù)合材料及吸油性能研究.pdf

1、聚丙烯（Polypropylene，PP）開孔泡沫材料具有連通的泡孔結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的親油疏水性和很高的吸油速率，作為吸油材料已激起了人們的研究興趣。然而，目前制備的開孔PP泡沫吸油材料存在開孔率低、吸油倍率低以及無(wú)法重復(fù)使用等問(wèn)題。所以，本文以提高PP泡沫的開孔率為目的，以CO2為發(fā)泡劑，采用超臨界CO2連續(xù)擠出發(fā)泡的方法，研究了幾種聚丙烯共混泡沫的制備和吸油性能。
　　本文首先對(duì)聚丙烯/線性低密度聚乙烯（PP/LLDPE）共混開孔泡

2、沫的制備及其吸油性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，相對(duì)于純PP泡沫，PP/LLDPE共混物泡沫的開孔率較高，膨脹倍率較大，吸油倍率較高。當(dāng)發(fā)泡溫度為170℃、LLDPE含量為10％時(shí)，制備的開孔泡沫具有最高的開孔率（94.5%）、最大的膨脹倍率（27倍），對(duì)環(huán)己烷的吸油倍率最高（31.5g/g）。同時(shí)，PP/LLDPE共混物泡沫對(duì)水的接觸角為137.8°，吸水倍率為0.3g/g，說(shuō)明泡沫具有很好的疏水性。
　　然后，本文研究了聚丙烯/聚烯

3、烴彈性體（PP/POE）共混物泡沫的制備及其吸油性能。結(jié)果表明，隨POE含量的增加，共混物泡沫的泡孔尺寸減小，開孔率提高，最高可達(dá)93.7%。通過(guò)接觸角測(cè)量和有機(jī)溶劑吸收實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)PP/POE共混物泡沫具有很好的親油疏水性。同時(shí)，吸油結(jié)果表明共混物泡沫具有很高的吸油倍率，對(duì)CCl4的最高吸油倍率可達(dá)51.5g/g。此外，PP/POE共混物泡沫經(jīng)十次循環(huán)壓縮后的永久形變?yōu)?5%，吸油倍率為30.1g/g，遠(yuǎn)好于純的PP泡沫（40%，20.

4、5g/g），說(shuō)明POE的加入有效提高了共混物泡沫的回彈性和重復(fù)使用性。
　　最后，本文研究了PP/POE共混物泡沫的吸油動(dòng)力學(xué)。將PP/POE開孔泡沫對(duì)環(huán)己烷的吸油速率進(jìn)行動(dòng)力學(xué)方程擬合，發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程的擬合相關(guān)系數(shù)為0.999，表明吸油速率符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。將準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程應(yīng)用于不同污染物的吸油實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)共混物泡沫對(duì)有機(jī)溶劑的th（半飽和吸油時(shí)間）要遠(yuǎn)小于對(duì)油品的th，說(shuō)明開孔泡沫更易于吸收粘度較低的有機(jī)溶劑。此外，