PP固相接枝改性研究进展

聚丙烯(PP)是一种具有优异性能且价格低廉的通用高分子材料,但由于聚丙烯为非极性聚合物,其染色性、亲水性、粘结性等均较差,且与其它材料的相容性也很差,这些缺点限制了聚丙烯的应用。通过固相接枝法改性聚丙烯,不仅可以在保持聚丙烯原有优异性能的情况下引入极性官能团,而且具有低温、低压、低成本、较高的接枝率和无需溶剂回收等优点。本文简要介绍了PP固相接枝反应机理,从接枝单体角度综述了近几年PP固相接枝改性的研究进展,并讨论了反应工艺对接枝产物的接枝率、接枝效率和性能的影响。     

双单体固相共聚改性聚丙烯技术及其机理研究

在马来酸酐(MAH)固相接枝改性聚丙烯(PP)的过程中加入合适比例的异氰脲酸三烯丙酯(TAIC)作为共聚单体,可以大大提高MAH在PP上的接枝率,同时可以有效抑制在普通固相接枝过程中PP的严重降解,得到了性能较好的高极性PP.与普通固相接枝法与熔体接枝法对比,双单体固相共聚接枝改性PP是一种得到高极性PP的有效方法.本文同时对双单体在固相接枝反应中的作用机理进行了探讨.     

超临界CO2协助三单体接枝改性聚丙烯

利用超临界二氧化碳(SC CO2)作为单体的溶剂和聚丙烯的溶胀剂, 通过自由基接枝聚合合成了聚丙烯与丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯以及马来酸酐的接枝产物PP-g-(AA-MMA-MAH). 在单体的选择上采取软、硬单体复配的方式来调节链的柔韧性. 考察了溶胀条件、接枝条件以及单体配比对接枝反应的影响, 研究结果表明, PP和单体以及引发剂在7.74 MPa、47 ℃下溶胀5 h后, 75 ℃下反应3 h时接枝率为4.31%, 接枝效率可达71.83%. 产品表征说明单体均匀地接枝到聚丙烯颗粒上; 改性后聚丙烯水润湿角降低, 亲水性能得到明显改善; 接枝单体的引入提高了PP的热稳定性.     

聚丙烯与马来酸酐在超临界CO2中的接枝聚合

聚丙烯(PP)以其强度高、耐热性好、密度小、易加工和价廉等特点成为重要的通用塑料。但由于非极性的分子结构,其亲水性、染色性、抗静电性、粘接性和印刷性并不理想,难以与极性聚合物和填料共混、复合。PP通过接枝引入极性基团是最常用的化学改性方法。常用的接枝单体有马来     

PP熔融接枝改性研究进展

聚丙烯作为一种非极性聚合物,其亲水性、染色性、粘结性及与其它极性聚合物和无机填料的相容性都很差,这大大限制了它的应用。因此,往往采用官能化的方法赋予聚丙烯以极性、反应活性和功能性。通过熔融接枝的方法,在聚丙烯链段上接枝极性单体,可以显著提高聚丙烯的极性,改善表面亲水性及染色性等。本文简要介绍了聚丙烯熔融接枝改性及其影响因素,并按接枝单体分类,综述了熔融接枝聚丙烯的研究进展、性能与应用,展望了其发展趋势。     

超临界CO2协助多单体接枝改性聚丙烯

利用超临界CO2作为溶胀剂和携带剂,使小分子单体马来酸酐和苯乙烯单体(MAH与St)及引发剂过氧化苯甲酰(BPO)插嵌进入聚丙烯(PP)基质中,然后在100℃条件下反应4 h得到接枝产物。研究了不同超临界CO2条件及引发剂浓度对接枝率的影响,固定超临界流体压力,改变温度,42℃为最佳温度,接枝率达到2.2%;固定温度,改变压力,10 MPa为最佳条件,接枝率为2.3%。对样品的FT-IR和SEM分析表明,共单体确实接枝到了PP分子链上,而DSC分析表明,随着接枝率的提高,材料的熔点(Tm)及表观结晶度(Ca)下降。这可能是接枝破坏了PP链结构的规整性,同时扩大了分子链间的距离所致。     

固相共聚接枝合成功能化聚丙烯及机理研究

通过马来酸酐 (MAH)和乙酸乙烯酯 (VAc)固相共聚接枝聚丙烯 (PP) ,在二者的投料摩尔比接近 1:1时 ,得到了高接枝率的多官能团功能化的PP .反应的机理是两单体摩尔比接近 1:1时容易形成较为稳定的过渡态 ,从而两者的共聚活性大大增加 ,接枝率大大提高 ,同时抑制了接枝产品熔体流动指数的增加 .这种含有多种官能团 (酸酐官能团和酯基官能团 )的极性PP对于拓展PP的应用范围 ,促进PP本身及其共混合金材料的功能化和高性能化有着重要的意义     

甲基丙烯酸缩水甘油酯/苯乙烯固相接枝聚丙烯

以苯乙烯(St)为共单体，过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂，采用固相接枝反应将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝到聚丙烯(PP)大分子链上。研究了反应时间、单体用量、引发剂用量等因素对接枝率的影响。采用凝胶渗透色谱(GPE)测定了PP和接枝物PP-g-(GMA-St)的分子量和分子量分布。结果 表明固相接枝PP反应条件为[GMA／[St]=2，反应3．5h，加入GMA 10份，BPO 5份。St的加入有助于GMA与PP的接枝，同时在一定程度上抑制了PP的降解。     

马来酸酐接枝聚丙烯的改性方法及其应用

马来酸酐(MAH)是聚丙烯改性中最常用的极性单体,在连续反应中酸酐基呈现很高的活性,反应产物热稳定性良好,可被应用于合金,塑料等材料的生产。随着各种技术的广泛应用,马来酸酐接枝聚丙烯改性方法得到了快速的发展。各种马来酸酐接枝聚丙烯的改性方法有:溶液接枝法、熔融接枝法、固相接枝法和辐射接枝法。文章阐述了马来酸酐接枝聚丙烯改性方法的研究现状及其产物在不同领域的应用。     

聚丙烯和聚乙烯熔融接枝改性及增容

近年来,有关高分子改性研究已引起人们的广泛关注。本文对热塑性塑料聚丙烯和聚乙烯熔融接枝改性的常用单体、提高接枝率的方法、增容作用和接枝物的表征等方面进行了综述。     

聚丙烯粉料固相光接枝马来酸酐的研究

聚丙烯（ＰＰ）由于其优越的性能价格比而具有广泛的用途，但ＰＰ的非极性、易氧化等缺点使其在一些重要领域中的应用受到限制，因此需采用涂层法、等离子体处理、接枝法等方法对ＰＰ改性．其中ＰＰ表面接枝共聚法可使其脱去主链氢原子，引入极性基团，改善染色性和亲水性...     

超临界CO2固相接枝法制备马来酸酐改性聚丙烯的分级与表征

采用不同溶剂的连续萃取法,对超临界CO2固相接枝法制备的马来酸酐改性聚丙烯(PP-g-MAH)进行分级并获得了等规度不同的级份。对所得级份用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)表征,结果表明:接枝率不同的级份所对应的材料性能存在明显差异,接枝反应更易发生在非晶区或结晶不完善的区域,但接枝率越高的PP-g-MAH接枝越均匀。     

球形聚丙烯粒子固相接枝苯乙烯的研究

用负载型高效球形催化剂催化丙烯本体聚合获得了孔隙率较高的球形聚丙烯 (PP)粒子 .研究了苯乙烯在这种球形多孔PP粒子中的接枝聚合反应 ,考察了各种聚合条件对接枝率及接枝效率的影响 ,并用FTIR、DSC、GPC、粘度测定及偏光显微镜 (PLM)等方法表征了接枝聚合产物的结构和形态 .研究表明 ,球形PP粒子固相接枝苯乙烯不仅可达较高接枝率 (最高达 2 4 % )和接枝效率 (最高达 5 6 7% ) ,PS相区尺寸小、分布均匀 ,而且产物为形态规则的球形颗粒 ,有利于防止聚合物结块和粘壁 .但PP接枝PS后分子量有所下降 ,表明PP接枝PS的同时伴随着轻微的降解     

磨盘碾磨聚丙烯粒度分布与接枝率的研究

用分形几何方法研究了磨盘碾磨中聚丙烯 (PP)的粉碎和固相力化学接枝 .用粒度分析仪测定经磨盘碾磨聚丙烯的粒度分布 ,用分形理论处理实验数据 .结果表明 ,PP粒度分布存在无标度区 ,具有线性分形特征 ,磨盘碾磨对PP粒子分形行为有较大影响 ,聚丙烯粒度分布的分维值随碾磨次数的增加而增大 .磨盘碾磨中聚丙烯固相力化学接枝的实验结果表明 ,N 羟甲基丙烯酰胺在聚丙烯表面上的接枝率亦随碾磨次数增加而增加 ,即与聚丙烯粒度分布的分维值相关 .因此 ,可用分数维定量描述聚丙烯粒子在磨盘碾磨中的粉碎规律 ,揭示了N 羟甲基丙烯酰胺在聚丙烯表面固相力化学接枝反应的本质 .     

二硫化四甲基秋兰姆在热引发熔融接枝聚丙烯体系中的调控作用

以未添加助剂的聚丙烯（PP）粉料为原料,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）为接枝单体,采用热引发熔融接枝的方法制备长链支化聚丙烯（LCBPP）。 当支链分子量大于PP的临界分子量（Me=5 600）的2倍时,对流变性能有很大的影响,称为流变学长支链。 研究了二硫化四甲基秋兰姆（TMTD）在熔融接枝体系中的调控作用。 研究结果表明,加入TMTD后,单体的接枝量降低,但是支化效率提高。 理论计算表明,在同样条件下加入TMTD后,改性样品的长支链频率由0.03升至0.34。     

超临界二氧化碳在聚合物整体接枝改性中的应用

聚烯烃膜的整体改性是优化其性能并增加附加值的重要途径之一。常用的方法是在溶液中或者熔融状态下均相共混或接枝,但是对于那些既不溶解亦不熔融的聚合物,非均相法将是最佳的选择。而利用超临界二氧化碳可以将反应单体溶胀进入聚合物基体当中进行聚合反应,生成聚合物共混或接枝聚合物。本文综述了近年来超临界二氧化碳在固相聚烯烃整体接枝改...     

聚丙烯熔融接枝马来酸酐反应机理的研究

改变聚丙烯（PP）熔融接枝马来酸酐（MAH）反应中的单体和引发剂的浓度以及添加适当助剂,考察了接枝产物的接枝率和恒定剪切应力（600kPa)及温度（210℃）下的剪切粘度,验证了作先前所提出的PP熔融接枝MAH的反应机理。即：在PP熔融接枝MAH的过程中,过氧化物自由基在熔融接枝过程中直接引发MAH单体及MAH单体在聚丙烯的大分子链段发生β断裂前直接被其引发而产生的接枝反应是影响产物的接枝率和分子量的关键。在不改变单体和引发剂浓度的情况下,降低过氧化物自由基在熔融接枝过程中直接引发MAH单体反应的程度而提高聚丙烯的大分子自由基直接引发MAH单体的反应趋势,是提高接枝产物接枝率和分子量的有效途径。     

1,6-己二醇二丙烯酸酯和苯乙烯多单体熔融接枝制备长支链聚丙烯研究

采用哈克转矩流变仪制备了1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)和苯乙烯(St)多单体熔融接枝聚丙烯(PP)体系.红外测试结果表明St的加入能够促进HDDA接枝到PP主链,提高接枝率.动态流变行为研究结果也表明采用多单体熔融接枝PP更有利于体系在熔融接枝中生成长支链(LCB).随着St单体添加量的增加,HDDA的接枝率增大...     

不同改性剂对聚丙烯/碳酸钙复合材料性能的影响

以马来酸酐(MAH)、聚丙烯蜡(PPW)为主要原料,采用原位固相接枝改性法制得PP/CaCO3-MAH-PPW复合材料,并与添加相容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)所制得的PP/PP-g-MAH/CaCO3复合材料进行比较。结果表明,CaCO3良好的分散性及其与PP基体适宜的界面粘接是复合材料具有较好韧性的关键因素。与PP/PP-g-MAH/CaCO3复合材料相比,PP/CaCO3-MAH-PPW复合材料表现出更佳的冲击、弯曲和加工性能,当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶20时,材料缺口冲击强度达到最大值,是基体树脂的1.19倍。     

原位固相接枝改性碳酸钙/聚丙烯复合材料的制备

用马来酸酐（MAH）在碳酸钙（CaCO3）表面引入双键,通过原位固相接枝法将聚丙烯蜡（PPW）化学键合在CaCO3表面,制得3种接枝率的CaCO3-MAH-PPW。 将这3种改性CaCO3填充聚丙烯（PP）制备复合材料,研究了PP/CaCO3界面作用对复合材料强度的影响。 结果表明,CaCO3表面经PPW接枝改性后在PP中的分散性提高,与PP相容性变好;随着改性CaCO3表面PPW接枝率的提高,CaCO3与PP之间界面作用逐渐增强。 当PPW接枝率为4.48 mg PPW/g CaCO3时,CaCO3与PP之间的界面作用最强,复合材料拉伸强度下降最小,杨氏模量提升最大,当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶50时,杨氏模量达0.86 GPa,是纯PP的1.63倍;而PPW化学接枝率为2.49 mg PPW/g CaCO3时,CaCO3与PP之间的界面作用适中,复合材料缺口冲击强度提升最大,且当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶10时,缺口冲击强度达3.91 kJ/m2,是纯PP的1.35倍。