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1、本論文通過制備一系列長(zhǎng)鏈α-烯烴兩親性接枝共聚物,并將其應(yīng)用于低密度聚乙烯(LDPE)農(nóng)膜,起到降低水接觸角從而達(dá)到防霧滴的目的。主要研究?jī)?nèi)容如下:
首先采用1-辛烯和1-十四烯,在Ziegler-Natta催化劑作用下進(jìn)行配位共聚,系統(tǒng)地研究了單體投料比對(duì)共聚物粘均分子量以及共聚物組成的影響。隨著1-辛烯用量的增加,共聚物的粘均分子量降低;共聚產(chǎn)物的組成與單體投料比相似。接下來研究了二乙基鋅和反應(yīng)溫度對(duì)共聚物的影響,結(jié)果
2、表明二乙基鋅是有效的鏈轉(zhuǎn)移劑,其添加量的增加可有效降低共聚物分子量,同時(shí)適當(dāng)提高反應(yīng)溫度也可以起到類似的效果。
接著以過氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)作為引發(fā)劑,將馬來酸酐(MAH)接枝到1-辛烯/1-十四烯共聚物的主鏈上,制備了聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-MAH。研究了1-辛烯/1-十四烯共聚物的組成對(duì)于接枝共聚物中MAH含量的影響,發(fā)現(xiàn)其影響不大。而1-辛烯/1-十四烯共聚物的分子量對(duì)于接枝共聚物中MAH含量有
3、著一定影響:分子量越大,MAH含量越低。再以聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-MAH中的MAH為反應(yīng)性基團(tuán),將一端為羥基的聚乙二醇單甲醚(PEG-OH)接枝到該共聚物的主鏈上,制備了聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-PEG,但產(chǎn)物中PEG含量較低。分別將聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-MAH與聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-PEG旋涂在LDPE膜表面,其表面與水的靜態(tài)接觸角與LDPE膜相比差別不大,而與水的動(dòng)態(tài)接觸角
4、的降低程度則是后者比前者大。但總的來說,它們對(duì)提高LDPE表面親水性的能力有限。
為了進(jìn)一步提高接枝共聚物中親水性基團(tuán)的含量,采用自由基共聚方法,將1-辛烯和丙烯酸特丁酯共聚,系統(tǒng)地研究了聚合溫度、引發(fā)劑濃度、反應(yīng)時(shí)間以及單體投料比對(duì)共聚物的影響。提高聚合溫度(超過105℃)、增加引發(fā)劑濃度或延長(zhǎng)聚合時(shí)間均可以提高單體轉(zhuǎn)化率(最高達(dá)50.2%)。增加共聚單體中1-辛烯的用量,可以提高共聚物中1-辛烯結(jié)構(gòu)單元的含量(最高達(dá)3
5、7mol%)。進(jìn)一步將共聚物中的丙烯酸特丁酯結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行水解,合成了一系列的聚(1-辛烯-co-丙烯酸)。然后將聚(1-辛烯-co-丙烯酸)和PEG-OH進(jìn)行酯化反應(yīng),得到了聚(1-辛烯-co-丙烯酸)-g-PEG,其中PEG的含量高達(dá)52.5mol%。將聚(1-辛烯-co-丙烯酸)-g-PEG與LDPE膜共混改性,可以有效地提高LDPE膜表面的親水性,且隨其用量的增加,LDPE膜表面的親水性進(jìn)一步提高。將LDPE改性膜在110℃中退火
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