固相法制備極性化聚丙烯的研究.pdf

1、聚丙烯具有密度低、耐化學(xué)腐蝕、易加工、優(yōu)良的絕緣性等優(yōu)異的綜合性質(zhì)，已經(jīng)成為當(dāng)今最有發(fā)展前途的高分子材料之一。但是鑒于PP長鏈上沒有極性的官能團(tuán)，結(jié)晶度高，因而它的粘結(jié)能力差，阻礙了它進(jìn)一步的發(fā)展。為了提高其極性，需對(duì)其改性。氯化聚丙烯（CPP）是聚丙烯氯化改性的產(chǎn)物，其應(yīng)用廣泛。由于CPP分子極性仍不足夠，在極性溶劑中溶解度低，使得其對(duì)極性材料的附著力弱，和涂料樹脂的混溶性不好，故要通過不同的接枝方法在CPP分子內(nèi)進(jìn)一步引入酸酐、羧基

2、、羥基、丙烯酸等，以提高其附著力及與涂料樹脂的相容性，從而拓寬CPP的應(yīng)用范圍。 本文用球磨機(jī)研究了加入馬來酸酐（MAH）以及苯乙烯（St）對(duì)PP的固相接枝改性。系統(tǒng)研究了單體MAH、St、引發(fā)劑偶氮二異丁腈（AIBN）對(duì)MAH接枝率的影響，并對(duì)其影響因素進(jìn)行了分析。用紅外光譜（FTIR）表征了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)，用滴定的方法測(cè)定了接枝率，用熔體流動(dòng)速率（MFR）來表征PP的降解程度。分析了MAH接枝的機(jī)理。分析結(jié)果表明，添加共聚單體St

3、，不僅能降低PP的降解，同時(shí)也能提高了MAH的接枝率。采用DSC和偏光顯微鏡研究了PP和PP—g—MAH的結(jié)晶與熔融行為。結(jié)果表明：極性MAH組分對(duì)基體PP結(jié)晶有明顯的異相成核作用。 本文分別研究了不同固相反應(yīng)條件下PP的氯化改性和馬來酸酐接枝氯化聚丙烯的反應(yīng)規(guī)律。研究了反應(yīng)溫度、引發(fā)劑、原料粒徑大小、馬來酸酐接枝聚丙烯的接枝率、紫外光照、溶脹劑、球磨破碎對(duì)氯化度的影響，并從分子結(jié)構(gòu)、熔點(diǎn)、結(jié)晶度、溶解性和降解等方面對(duì)氯化聚丙烯

4、的性能進(jìn)行了表征。對(duì)氯化機(jī)理的研究表明等規(guī)聚丙烯三種氫的取代順序?yàn)椋篟（CH2）>R（CH）>R（CH3）。氯化改性前后聚丙烯的α晶型沒有改變，但結(jié)晶度逐漸減小，熔點(diǎn)也相應(yīng)的降低。與聚丙烯相比，氯化聚丙烯的熱穩(wěn)定性降低，在空氣中容易變色降解。 本文采用的球磨固相法制備PP—g—MAH，能有效增加劍麻/聚丙烯復(fù)合材料的沖擊和拉伸性能，表明PP—g—MAH作為界面增容劑提高了界面粘結(jié)。采用MAH接枝改性CPP（CPP—g—MAH）得