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，結(jié)晶度高，因而它的粘結(jié)能力差，阻礙了它進一步的發(fā)展。為了提高其極性，需對其改性。氯化聚丙烯（CPP）是聚丙烯氯化改性的產(chǎn)物，其應用廣泛。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的應用范圍。 本文用球磨機研究了加入馬來酸酐（MAH）以及苯乙烯（St）對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MAH接枝率的影響，并對其影響因素進行了分析。用紅外光譜（FTIR）表征了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)，用滴定的方法測定了接枝率，用熔體流動速率（MFR）來表征PP的降解程度。分析了MAH接枝的機理。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條件下PP的氯化改性和馬來酸酐接枝氯化聚丙烯的反應規(guī)律。研究了反應溫度、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、球磨破碎對氯化度的影響，并從分子結(jié)構(gòu)、熔點、結(jié)晶度、溶解性和降解等方面對氯化聚丙烯

4、的性能進行了表征。對氯化機理的研究表明等規(guī)聚丙烯三種氫的取代順序為：R（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，熔點也相應的降低。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