聚丙烯接枝马来酸酐的方法研究

本文系统研究了马来酸酐(MAH)接枝聚丙烯的固相反应工艺，探讨了熔融法及固相法的不同方法对接枝率的影响，并以DSC分析方法证实了固相接枝比熔融接枝方法优异。     

聚丙烯接枝马来酸酐/丙烯酸丁酯共聚物的力学性质

按ASTM标准测定聚丙烯(PP)以及PP接枝马来酸酐(MAH)的产物(PP-g-MAH)、PP接枝丙烯酸丁酯(BA)的产物(PP-g-BA)的力学性能和耐热性能,并利用红外吸收光谱(IR)、X-射线衍射(XRD)、差示扫描量热法(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和热失重分析(TGA)等方法测试它们的结构.实验结果表明:由于MAH或BA接枝后都不仅能保持PP主链的α晶型,而且都带进极性基团C=O基,促使MAH接枝产物(PP-g-MAH)或BA接枝产物(PP-g-BA)分子链之间的相互作用力增大,从而弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度和拉伸模量都大于PP,并且当温度高于442℃时热稳定性也都大于PP.     

聚丙烯与马来酸酐反应挤出接枝共聚合的研究

本文采用反应挤出法,实现了小本体聚丙烯(PP)与马来酸酐(MAH)的接枝共聚合反应,用傅立叶变换红外光谱(FP-IR)证实了接枝反应的发生,并用化学分析的方法测定接枝物的接技率。研究发现在反映挤出过程中,小本体PP-MAH可以发生官能化反应,也可以是接枝上一定长度的MAH支链的反应,以及MAH的均聚合反应及小本体PP的降解反应,只是在不同的条件下不同的反应起主要作用,接技共聚物的接枝率强烈地依赖于所加单体MAH.引发剂的用量及挤出反应温度,确定了最佳共聚合工艺条件:单体MAH用量5-9g/100gpp。引发剂用量0.5—1.0g/100gpp,反应温度215—230℃。     

马来酸酐接枝聚丙烯流变性及可纺性的研究

通过毛细管流变仪测定了马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)在高温(230～260℃)高剪切速率(100～1500s^-1)下的流变性能，并在熔融纺丝机上研究了该接枝共聚物的可纺性。结果表明PP-g-MAH的剪切粘度在低剪切速率时比PP高，在高剪切速率时则低。PP-g-MAH的粘流活化能比PP的稍高，且随接枝率的增加而增大。马来酸酐接枝聚丙烯在250～260℃具有良好的可纺性。     

多单体固相接枝聚丙烯的研究

研究马来酸酐和苯乙烯两种单体,通过固相法对聚丙烯进行接枝改性,制备了聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和聚丙烯接枝马来酸酐苯乙烯(PP-g-MAH/St),并通过红外谱图进行表征.用化学滴定法测定了接枝率和接枝效率,用熔体流动速率测试仪测定了接枝产物流动性能,用偏光显微镜观察了接枝产物结晶特点.研究了不同反应条件对接枝率和熔体流动速率的影响.结果表明,共单体(St比例为25%)使得接枝率提高近1倍,接枝效率提高1.5倍,适宜的引发剂浓度为6%,共单体加入量为12%时,接枝率能达到2.2%,反应时间90 m in后接枝率几乎不变.     

马来酸酐熔融接枝醋酸纤维素的研究

以醋酸纤维素(CA)为基体树脂,过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,马来酸酐(MAH)为接枝单体,在双螺杆挤出机中于175～200℃进行熔融接枝.以红外光谱表征法确定了接枝反应的发生,研究了引发剂、接枝单体用量对接枝反应的影响,并研究了接枝单体及其用量对接枝CA材料热稳定性能、流变性能的影响.结果表明:引发剂DCP添加量为0.4%时接枝率最高;随着MAH添加量的增加,接枝率随之增加;CA-g-MAH较纯CA的热稳定性有所提高,熔体黏度下降,熔体流动速率提高.     

HDPE固相接枝MAH接枝率的研究

以过氧化苯甲酰 (BPO)为引发剂 ,用固相接枝共聚的方法制备高密度聚乙烯接枝马来酸酐 (HDPE g MAH) ;用红外光谱法检测接枝产物的生成 ;通过差量法计算接枝率 ,着重探讨了各因素对接枝率的影响。     

聚丙烯固相接枝马来酸酐和苯乙烯的合成与表征

采用过氧化苯甲酰作引发剂，二甲苯作界面活性剂，通过固相接枝马来酸酐和苯乙烯对等规聚丙烯进行改性。研究了引发剂浓度，单体浓度和单体比例对接枝率和接枝效率的影响，利用傅立叶变换红外光谱和裂解气象色谱－质谱对接枝共聚物进行了表征，结果表明，采用双单体（马来酸酐和苯乙烯）接枝聚丙烯得到的枝枝共聚物其接枝率要明显于聚丙烯单接马来酸酐。     

聚丙烯与三单体固相接枝物的等温结晶行为

采用固相接枝法合成聚丙烯(PP)与3种单体(马来酸酐、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯)的固相接枝物,利用傅立叶变换红外光谱研究接枝物的结构,通过差示扫描量热法和偏光显微镜研究固相接枝物的等温结晶行为,采用Avrami方程研究固相接枝物的等温结晶动力学.研究结果表明,接枝物的Avrami指数n和PP的相近,在0~3之间,说明接枝物存在混合式的成核生长方式.接枝支链充当异相成核剂,提高了成核速率,降低了结晶活化能;同时,接枝支链阻碍了PP基体的结晶进程,延长了接枝物完成结晶的时间.PP和PP接枝物结晶参数的拟合值与实验值基本一致,说明Avrami方程能有效地描述三单体固相接枝物的等温结晶行为.     

POE-g-(MAH/St)对聚丙烯/甘蔗渣复合材料性能的影响

在转矩流变仪中用马来酸酐和苯乙烯双单体熔融接枝乙烯-辛烯共聚物POE制备POE-g-(MAH/St),作为聚丙烯/甘蔗渣木塑复合材料的相容剂,探讨了POE-g-(MAH/St)用量对复合材料力学性能和加工流动性能的影响.接枝率测试和红外分析表明,马来酸酐和苯乙烯已经成功接枝到POE上.SEM分析表明,POE-g-(MAH/St)改善了甘蔗渣颗粒在PP基体中的分散均匀性和界面相容性.当复合材料的投料质量比为m(PP)∶m(甘蔗渣)∶m(POE-g-(MAH/St))=100∶30∶1.8时,复合材料的综合性能最好.     

衣康酸——苯乙烯熔融接枝HDPE改性研究

本文采用反应型双螺杆挤出机和熔融接枝技术制备了可反应性相容剂HDPE-g-ITA和HDPE-g-(ITA co-St),借助气相色谱和热重分析技术,确定了熔融接枝工艺和工艺参数。应用红外光谱分析了接枝物的化学结构,证明熔融接枝过程中部分羧基脱水生成酸酐;接枝率和熔体流动速率测定结果表明,衣康酸(ITA)的接枝能力较马来酸酐(MAH)强,引入第二单体苯乙烯(St)对提高ITA的接枝率有更大的促进作用。     

PP/ABS相容性及其碳酸钙高填充材料力学性能研究

将乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）、聚丙烯接枝马来酸酐（PP-g-MAH）三种不同种类的相容剂分别加入PP/ABS（70/30）中,通过同向双螺杆挤出机熔融共混制得PP/ABS共混物和高含量活性碳酸钙（CaCO3）填充PP/ABS复合材料。利用熔体流动速率仪、电子万能试验机、记忆式冲击试验机研究了相容剂类型和含量对PP/ABS共混物及其CaCO3填充复合材料力学性能和加工流动性的影响。结果表明,PP-g-MAH对PP/ABS共混物具有较好的增容效果.当PP-g-MAH含量为30phr时,可以使PP/ABS/CaCO3的拉伸强度提高42%,弯曲强度提高37.5%。由于相容剂PP-g-MAH的增韧作用,当CaCO3用量为60%时,PP/ABS/CaCO3 复合材料仍然具有较好的力学强度和加工流动性。     

甲基丙烯酸缩水甘油酯-苯乙烯多单体熔融接枝粉末聚丙烯

用转矩流变仪研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和粉末聚丙烯(PP)的熔融接枝反应。研究表明:采用粉末PP有利于吸收液态接枝单体,使各组分均匀分散在PP基体中,从而使GMA的接枝效率显著提高。加入第2单体苯乙烯(St)可有效控制PP降解,促进GMA接枝。通过对苯乙烯用量、引发剂用量、温度等影响接枝反应因素的系统研究,确定了优化的熔融接枝反应工艺条件为:在100 g PP粉末中,加入St和GMA各12 g,过氧化二异丙苯DCP 1.4 g,反应温度170℃时,GMA的接枝效率最高,可以达到94.0%,接枝率达11.3%,此时接枝产物的熔体流动速率(MFR)也最小。     

相容剂对玻纤毡增强聚丙烯复合材料力学性能的影响

利用熔融浸渍法制备了玻纤毡增强聚丙烯复合材料,考查了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)含量对玻纤毡增强聚丙烯复合材料力学性能的影响;并使用FTIR、DSC、POM对不同相容剂PP-g-MAH含量下玻纤毡增强聚丙烯复合材料的结晶特点进行了研究。结果表明:树脂基体中含有适量的PP-g-MAH时,玻纤毡增强聚丙烯复合材料强度增加的同时冲击韧性可以得到保持。通过对其基体结晶结构研究发现,适量的PP-g-MAH含量可促使玻纤表面产生适量界面横晶的同时也可使基体主体产生均匀的晶体结构,进而获得适宜的界面结合和基体韧性,平衡强度和韧性之间的矛盾。     

添加剂存在下PE—g—MAH的合成及其流变行为

在自由基引发剂的存在下合成了聚乙烯接枝马来酸酐共聚物,研究了添加剂的种类,、用量对接枝反应的影响,并用反细管流变仪研究了接枝聚合物的流变行为,讨论了剪切速率、温度等对其流变性能的影响,结果表明：体系属于假塑性流体,合成过程中少量己内酰胺的加入,可以明显降低体系的表观精度,提高ＰＥ－ｇ－ＭＡＨ的流动性能。     

聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料等温结晶行为

用光学解偏振法研究了聚丙烯及聚丙烯／马来酸酐接枝聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料的等温结晶动力学，结果表明，马来酸酐接枝聚丙烯及蒙脱土均对聚丙烯的结晶有促进作用，但后者对聚丙烯结晶的影响，既能充当成核剂，也会阻碍分子链的运动；当马来酸酐接枝物聚丙烯质量分数为13％，蒙脱土质量分数为5％时结晶速率最快。这与用偏光显微镜测定蒙脱土对晶体的径向生长速率的影响一致。     

光接枝表面改性聚丙烯膜固定蛋白质的研究

采用表面光接枝改性,以二苯甲酮为光引发剂,在聚丙烯膜表面分别接枝一层聚丙烯酸(PAA)、聚丙烯酰胺(PAM)和马来酸酐(MAH),然后分别在上述接枝层表面对牛血清白蛋白(BSA)进行固定。采用称重法、付立叶红外光谱仪、水接触角测试仪、紫外 可见光谱等测试手段对表面改性效果和固定的蛋白量进行表征。结果表明,在经MAH、AA和AM接枝改性过的聚丙烯膜表面可以固定BSA。而且固定效果率比较为：MAH>AA>AM。