聚丙烯水相接枝馬來酸酐反應及產物應用的研究.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。運用機械攪拌和超聲波震動兩種不同的攪拌方式進行接枝反應。研究不同反應條件對接枝率的影響，優(yōu)化反應條件，包括對PP進行預處理。最后，將自制接枝聚丙烯作為無機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中，由正交實驗可知對接枝率高低影響大小的因素依次為：反應溫度、反應時間、馬來酸酐濃度和引發(fā)劑濃度。通過正交實驗得到最優(yōu)化實驗條

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

3、枝率比機械攪拌稍高。 對接枝產物進行結構表征和性能測試，可以得出以下結論：產物的紅外光譜證實了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，接枝產物的熔體流動速率下降；接枝后其熔點降低，結晶度提高；拉伸強度和沖擊強度均得到提高。 對PP粉料進行紫外光預照射和化學溶脹劑預處理，對不同預處理條件下得到的接枝產物接枝率變化進行分析。可以得到：紫外光預處理和化學溶脹劑預處理對

4、接枝率有比較大的影響，適當的紫外光照射時間可以提高PP-g-MAH的接枝率，適當的化學溶脹時間也可以提高接枝率，采用甲苯作為化學溶脹劑時，PP-g-MAH的接枝率最大。 最后，在PP與無機填料共混體系中，加入PP-g-MAH作為增容劑后，體系相容性增加，各項性能有所改善。對于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：沖擊強度、斷裂伸長率上升，固定加入PP-g-MAH（選接枝