聚丙烯水相接枝馬來酸酐反應(yīng)及產(chǎn)物應(yīng)用的研究.pdf

1、本文以過硫酸銨（APS）為引發(fā)劑，采用水相接枝方法合成聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物。運(yùn)用機(jī)械攪拌和超聲波震動(dòng)兩種不同的攪拌方式進(jìn)行接枝反應(yīng)。研究不同反應(yīng)條件對(duì)接枝率的影響，優(yōu)化反應(yīng)條件，包括對(duì)PP進(jìn)行預(yù)處理。最后，將自制接枝聚丙烯作為無機(jī)填料填充聚丙烯的相容劑，考查相容性改善效果。 在PP水相接枝馬來酸酐反應(yīng)中，由正交實(shí)驗(yàn)可知對(duì)接枝率高低影響大小的因素依次為：反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、馬來酸酐濃度和引發(fā)劑濃度。通過正交實(shí)驗(yàn)得到最優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條

2、件為：MAH濃度為0.6mol/l，APS濃度為0.020mol/l，反應(yīng)溫度為85℃，反應(yīng)時(shí)間為90min。 通過對(duì)其反應(yīng)體系的研究，考察了單體用量、引發(fā)劑用量、界面劑用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、PP粉末粒徑大小及其結(jié)晶度和攪拌速度攪拌方式對(duì)接枝反應(yīng)的影響。分析各個(gè)因素可以得到：接枝反應(yīng)不是單純的表面反應(yīng)；隨結(jié)晶度上升，接枝率基本呈線性下降趨勢(shì)，證明PP接枝反應(yīng)主要發(fā)生在非晶區(qū)，結(jié)晶度越高，接枝率越低。在超聲波震動(dòng)下得到的產(chǎn)物接

3、枝率比機(jī)械攪拌稍高。 對(duì)接枝產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征和性能測(cè)試，可以得出以下結(jié)論：產(chǎn)物的紅外光譜證實(shí)了MAH單體接枝到了PP分子鏈上；極性的MAH單體接枝到PP鏈上后，分子間的作用力增大，與純PP比較，接枝產(chǎn)物的熔體流動(dòng)速率下降；接枝后其熔點(diǎn)降低，結(jié)晶度提高；拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度均得到提高。 對(duì)PP粉料進(jìn)行紫外光預(yù)照射和化學(xué)溶脹劑預(yù)處理，對(duì)不同預(yù)處理?xiàng)l件下得到的接枝產(chǎn)物接枝率變化進(jìn)行分析?？梢缘玫剑鹤贤夤忸A(yù)處理和化學(xué)溶脹劑預(yù)處理對(duì)

4、接枝率有比較大的影響，適當(dāng)?shù)淖贤夤庹丈鋾r(shí)間可以提高PP-g-MAH的接枝率，適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)溶脹時(shí)間也可以提高接枝率，采用甲苯作為化學(xué)溶脹劑時(shí)，PP-g-MAH的接枝率最大。 最后，在PP與無機(jī)填料共混體系中，加入PP-g-MAH作為增容劑后，體系相容性增加，各項(xiàng)性能有所改善。對(duì)于PP/talc體系，固定加入talc量為20wt％，隨著PP-g-MAH加入量的增加和接枝率增大：沖擊強(qiáng)度、斷裂伸長率上升，固定加入PP-g-MAH（選接枝