羥基功能化聚丙烯的制備及應(yīng)用研究.pdf

1、等規(guī)聚丙烯（iPP）因其優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、加工和循環(huán)利用性等，使其成為五大通用熱塑性塑料中需求增長(zhǎng)最快的品種。但由于其分子鏈上缺乏功能性基團(tuán)，從而限制了其在某些特殊場(chǎng)合和高端領(lǐng)域的應(yīng)用，需要對(duì)其進(jìn)行功能化設(shè)計(jì)。目前，采用配位聚合法對(duì)聚丙烯進(jìn)行功能化改性的研究?jī)H停留在實(shí)驗(yàn)室水平，而對(duì)小試過(guò)程中的聚合工藝的研究很少。本文采用高壓直接共聚法制備了羥基含量不同的功能化聚丙烯，并對(duì)丙烯與10-十一烯-1-醇的高壓聚合工藝以及產(chǎn)物的性能及

2、應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
　　首先，采用rac-[Me2Si(2-Me-4-Ph-Ind)2]ZrCl2-MMAO/BHT催化體系進(jìn)行10-十一烯-1-醇與丙烯的高壓共聚，研究了共單體添加量和聚合壓力對(duì)聚合活性、共單體插入率、共單體轉(zhuǎn)化率、分子量、分子量分布以及熔點(diǎn)的影響。在同一聚合壓力下，聚合活性隨共單體濃度的增加而降低，共單體插入率隨共單體濃度的增加而增加。在共單體濃度相同時(shí)，聚合活性隨著聚合壓力的增加而增加，共單體插入率隨聚合

3、壓力的增加而降低，聚合壓力為8bar時(shí)，聚合活性達(dá)到了4.45×104 kg/(mol·h)，約為相同聚合溫度和共單體濃度下的聚合壓力為2bar時(shí)聚合活性的5倍；調(diào)控聚合壓力可以有效的控制聚合過(guò)程中的單體轉(zhuǎn)化率（50％以下）和利用率，得到產(chǎn)物均一的共聚物，聚合壓力分別為2bar、8bar時(shí)，可以分別得到產(chǎn)量在30g以上、產(chǎn)物結(jié)構(gòu)均一的高羥基含量和低羥基含量的功能化聚丙烯；調(diào)節(jié)聚合壓力可得到分子量分布較窄（2.5左右）且GPC曲線呈單峰分

4、布、分子量和羥基含量可調(diào)控的功能化聚丙烯，聚合壓力為2bar和8bar時(shí)，可分別得到分子量為15萬(wàn)和30萬(wàn)左右的功能化聚丙烯。
　　其次，對(duì)羥基功能化聚丙烯及其與聚丙烯共混體系的熱性能、結(jié)晶性能、力學(xué)性能和親水性進(jìn)行了研究。隨著羥基含量的增加，羥基功能化聚丙烯在保持聚丙烯原有熱穩(wěn)定性的同時(shí)，親水性、抗拉強(qiáng)度均得到明顯的提升，當(dāng)羥基含量為2mol%時(shí)，功能化聚丙烯的接觸角較丙烯均聚物降低了20°，抗拉強(qiáng)度提高了11MPa；隨著羥基功