聚丙烯粉料水相異相接枝馬來(lái)酸酐反應(yīng)及產(chǎn)物的應(yīng)用研究.pdf

1、聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一，其有用途廣泛、產(chǎn)量大、價(jià)格低廉、耐水、耐化學(xué)腐蝕、以及容易成型等優(yōu)點(diǎn)。但是聚丙烯具有非極性和結(jié)晶性，使其與其它極性聚合物、無(wú)機(jī)填料及增強(qiáng)材料等材料的相容性差，共混或者復(fù)合時(shí)需要加入增容劑來(lái)降低界面的張力，從而增加界面的粘接強(qiáng)度；另外其染色、粘接性能、抗靜電性能、親水性能也很差，這些缺點(diǎn)嚴(yán)重制約了聚丙烯的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。 馬來(lái)酸酐(MAH)是一種含有多種官能團(tuán)的極性化合物。分子結(jié)構(gòu)中含有不飽和雙鍵

2、，容易與其它聚合物發(fā)生接枝聚合反應(yīng)，活性很強(qiáng)的酸酐基團(tuán)容易與羥基、羧基、胺基等官能團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以通過(guò)用馬來(lái)酸酐功能化一些極性的聚合物，可以增加其與其它極性物質(zhì)的相容性。 本文研究了以過(guò)硫酸銨(APS)為引發(fā)劑，通過(guò)水相異相法在聚丙烯(粉料)分子鏈上接枝馬來(lái)酸酐單體，得到接枝產(chǎn)物(PP-g-MAH)，從而使PP功能化。研究的主要內(nèi)容包括以下三部分： 第一部分是對(duì)接枝合成體系的研究，用化學(xué)滴定法測(cè)定產(chǎn)物的接枝率?？疾炝?/p>

3、單體用量、引發(fā)劑用量、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時(shí)間對(duì)接枝反應(yīng)的影響。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探討了怎樣提高M(jìn)AH的利用率，結(jié)果表明： 1．各種因素對(duì)接枝反應(yīng)都存在著一定的影響，在合適的條件下，可以得到接枝率高達(dá)1.10％的產(chǎn)物。 2．在同樣的條件下，對(duì)反應(yīng)體系中的馬來(lái)酸酐循環(huán)利用5次，可以使它的利用率提高至3倍之多。 第二部分是主要對(duì)在實(shí)驗(yàn)室制備的接枝產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征和有關(guān)性能的測(cè)試，可以得出以下結(jié)論： 1．對(duì)純化的產(chǎn)物

4、進(jìn)行紅外光譜表征，在1700～1900cm<'-1>出現(xiàn)了新的特征吸收峰，說(shuō)明了MAH已經(jīng)接枝到聚丙烯的分子鏈上。 2．極性的MAH單體接枝到PP分子鏈上后，與純PP相比較，接枝產(chǎn)物的熔體流動(dòng)速率下降，熔體的粘度增大，熔點(diǎn)上升，力學(xué)性能稍有所提高，與鋁片的粘接性能也提升。 第三部分主要對(duì)接枝產(chǎn)物在PP/PA6共混體系中的應(yīng)用作了研究。按照一定的配方，共混、制樣和測(cè)試，發(fā)現(xiàn)： 1．在體系中加入PP-g-MAH作為增