马来酸酐接枝聚丙烯的改性方法及其应用
聚丙烯接枝物及其应用
聚丙烯接枝物及其应用 摘要：聚丙烯(PP)是一种应用范围很广的塑料，它的接枝物具备许多优异的性能，如相对密度小、无味、耐食油、耐腐蚀性优良，电性能和化学稳定性好，耐热性高、刚性和硬度较高，其屈服强度、拉伸强度、表面强度及弹性模量较优异，并具有突出的耐应力开裂性和耐磨性，其制品具有无毒、无味、光泽好等优点，并且价格低、产量大。 关键词：聚丙烯接枝物改性应用 聚丙烯是一种分子链规整性极高的非极性聚合物，其耐热性、低温韧性、注塑成型尺寸稳定性以及与其它高聚物的相容性差，给聚丙烯及其合金材料的制备和应用带来了极大的困难和限制。因此如何提高聚丙烯的极性，并使其带有反应活性较高的官能团，改善注塑制品成型尺寸稳定性就成为了一个非常重要的课题。聚丙烯改性方法多种多样，总体上可划分为化学改性和物理改性。物理改性是通过改变聚丙烯材料的高层次结构，已达到改善材料性能的目的。物理改性主要包括共混改性、填充改性、复合增强、表面改性等。化学改性主要是改变聚丙烯的分子链结构，从而改进材料性能。化学改性主要包括：共聚、接枝、交联、氯化、氯磺化等。目前关于PP接枝改性的常用方法有溶液接枝、熔融接枝、辐射接枝、光引发接枝、高温热接枝、气相接枝、悬浮接枝、固相力化学接枝等。 1. 溶液接枝 溶液接枝方法的研究起始于60年代初，使用甲苯，二甲苯、氯苯等作为反应介质在液相中进行，聚烯烃、单体、引发剂全部溶解于反应介质中，体系为均相，反应在较低温度下进行，介质的极性和单体的链转移常数对接枝反应的影响很大。此法副反应少，PP降解程度低，未反应单体易除去，接枝率相对来说也比较高，但技术要求高，需要使用大量溶剂，聚合物分离、溶剂回收过程麻烦，费用高，而且环境污染严重。 2. 熔融接枝 熔融接枝是研究最多的一种接枝方法，反应温度在PP熔点之上(190-230℃)，常用单或双螺杆挤出机和密炼机等完成反应特别是双螺杆的巨大剪切力和自净能力大大增大了PP熔体的比表面积，有利于传质，使PP与接枝单体迅速充分地混和，保证接枝率和接枝产物的均匀性，反应时加入一些含氮、磷、硫的有机化合物可在一定程度上抑制聚合物的降解反应。此法具有操作简单，无需回收溶剂、可以工业化连续生产等优点，但有两大缺陷:(l)反应温度高，高温和自由基引发剂使PP降解严重(2)未反应的单体、引发剂残留在产物中难以除去，阻碍了接枝共聚物功能的发挥，影响进一步加工应用，且设备投资大，接枝率低。 3.辐射接枝 辐射接枝聚合是用电子加速器产生的高能量电子或60Co放射产生的中子射
相容剂马来酸酐
相容剂又称增容剂，是指借助于分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一体，进而得到稳定的共混物的助剂，这里是指高分子增容剂。 目前比较好的相容剂通常以马来酸酐接枝，马来酸酐单体和其它单体比较极性比较强， 相容效果比较好。 马来酸酐接枝相容剂 马来酸酐接枝相容剂通过引入强极性反应性基团，使材料具有高的极性和反应性，是一种高分子界面偶联剂、相容剂、分散促进剂。 中文名称顺丁烯二酸酐 英文名称Maleic anhydride 顺酐; 失水苹果酸酐; 马来酐; MA; 马来酸酐; 乙基钾黄药; 戊基中文别名 钠黄药; 戊基黄原酸钠; 顺丁烯二酸酐(顺酐); 顺丁烯二酸酐 2,5-Furandione; cis-Butenedioic anhydride; Sodium 英文别名 n-amylxanthate; MaleicAnhydride; MA CAS号108-31-6 EINECS号203-571-6 分子式C4H2O3 分子量98.06 InChI InChI=1/C4H2O3/c5-3-1-2-4(6)7-3/h1-2H 熔点52-55℃ 密度 1.48 沸点200℃ 闪点102℃
水融性 79 g/100 mL (25℃) 物化性质 性状 斜方晶系无色针状或片状结晶体。 熔点 52.8℃ 沸点 202℃ 相对密度 1.480 闪点 110℃ 溶解性 溶于水生成顺丁烯二酸。溶于乙醇并生成酯。 用途 用作生产1,4-丁二醇、γ-丁内酯、四氢呋喃、琥珀酸、不饱和聚 酯树脂、醇酸树脂等的原料，也用于医药和农药 安全术语 S22:; S26:; S36/37/39:; S45:; 风险术语 R22:; R34:; R42/43:; 危险品标志 C :Corrosive; 上游 苯、二甲苯、石油液化气 下游 十二烯基丁二酸、反丁烯二酸、酒石酸、丁二酸酐、N,N'-(亚甲基 二苯基)双马来酰亚胺、酒石酸钾钠、酒石酸氢钾、马来酰肼、γ- 丁内酯、马拉硫磷、水溶性环氧树脂、甲基丙烯酸环氧酯树脂MFE-3、 醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、不饱和聚酯树脂(189型) 分子结构 产品用途 1.主要用于生产不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、农药马拉硫磷、高效 低毒农药4049、长效碘胺的原料。也是涂料、马来松香、聚马来酐、 顺酐-苯乙烯共聚物。也是生产油墨助剂、造纸助剂、增塑剂和酒 石酸、富马酸、四氢呋喃等的有机化工原料；
综述聚丙烯热降解行为
综述聚丙烯热降解行为 摘要： 关键词： 1.性能 聚丙烯，英文名称：Polypropylene，日文名称：ポリプロピレン分子式：C3H6nCAS简称：PP由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯（isotaeticPolyProlene）、无规聚丙烯（atacticPolyPropylene）和间规聚丙烯（syndiotaticPolyPropylene）三种。 聚丙烯( PP) 是一种性能优良的热塑性合成树脂, 具有比重小、无毒、易加 工、抗冲击强度高、抗扰曲性以及电绝缘性好等优点, 在工业建设、汽车工业、 家用电器、电子、包装及建材家具等方面具有广泛的应用[1]。由于pp链上含有 α氢及大量不稳定的叔碳原子, 所以热氧化是PP最主要的致老化破坏的因素。对 PP热降解的研究对延长其使用寿命、再生利用、加速降解、保护环境等均具有十 分重要的意义[2]。 2 聚丙烯的分类如下 （１）按聚丙烯分子链上甲基的排布情况分，可以把聚丙烯分成等规、间规及无规三大类。等规聚丙烯的甲基都排布在分子链的一侧，整个分子的规整性最高，所以结晶度高，机械物理性能高，是聚丙烯的主要成型树脂；间规聚丙烯分子链中的甲基，分别有秩序排布于两侧，等规性比等规ＰＰ差，结晶度也低，随之性能也不如等规ＰＰ；无规ＰＰ分子中的甲基混乱地排布，无规律性可言。因此也就不能结晶，因为结晶的首要条件是分子空间排布的规整性要高。无规聚丙烯是黏稠状半固体物质，是生产聚丙烯树脂过程中一定会产生的副产品。过去不需费用，直接可从石化厂中运来，现在发现无规ＰＰ有不少用途：无规ＰＰ经过冷却、二辊挤压去除水分后，可用于热熔胶添加剂，和包装材料、各种包装材料的添加剂使用，还可提高主黏结树脂的相容性及黏结力，是热熔材料的有用增黏剂。 （２）聚丙烯同其他聚合物一样，有均聚丙烯和共聚丙烯之分，均聚丙烯有其固有的优点，也有其固有的缺点，为改善均聚丙烯的某些缺点，采用共聚改性的方法，在丙烯聚合时很普遍，最为广泛使用的共聚单体是乙烯，乙烯均聚物的特点是柔软性好，耐低温性好，可耐－７０℃以下的温度；而丙烯均聚物的最大缺点是耐低温性差，不能使用在０℃以下的场合。在低温下易发脆，冲击强度尤其是低温冲击强度低，低温下受冲击易产生裂纹，二者共聚合生成嵌段共聚丙烯（ｂｌｏｃｋＰＰ）就可以提高ＰＰ的低温冲击强度，提高ＰＰ的耐低温性。 3聚丙烯催化剂新进展 3.1Z-N催化剂
聚丙烯改性 555
聚丙烯改性 【摘要】聚丙烯是一种综合性能良好的通用塑料,在日常用品，包装材料，家用电器，汽车工业，建筑施工等行业得到广泛应用，是目前增长速度最快的通用型热塑性塑料。但聚丙烯树脂仍存在许多缺点，克服这些缺点的方法就是对其进行改性。本文主要通过POE对聚丙烯改性以提高其韧性和硬度，以及通过氢氧化镁改性聚丙烯提高其阻燃性能。 【关键词】聚丙烯共混改性增韧阻燃 前言 聚丙烯（PP）是五大通用塑料之一,具有密度小、刚性好、强度高、耐挠曲、耐化学腐蚀、绝缘性好等优点，但聚丙烯熔点较低，热变形温度低，低温脆性，抗冲击强度较低等缺点,很大程度上限制了其在工程中的应用。 本实验是对聚丙烯进行改性，提高阻燃性和韧性。聚丙烯是一种性能优良的塑料，它的耐腐蚀性、耐折叠性和电绝缘性好，耐热性和机械强度优于聚乙烯，而且价格低廉，容易加工，故应用较广。但是聚丙烯的抗冲击强度不够高，低温下发脆。为了提高它的韧性，常常将聚丙烯和POE共混改善它的韧性。增韧剂POE是茂金属催化的乙烯-辛烯共聚物，其特点是相对分子质量分布窄，密度低，各项性能均衡，易加工，赋予制品高韧、高透明性和高流动性。特别是对聚丙烯的增韧改性效果更加明显，对传统增韧剂EPDM、EPR构成了有力竟争。近几年国内李蕴能、张金柱等陆续发表了POE具有较高剪切敏感性，加工时与PP相容性好，其表观切变粘度对温度的依赖性更接近PP，与P共混时更容易得到较小的弱性体料径和较窄的粒径分布，因而增韧效果更好。无论是对普通PP、共聚PP还是高流动性PP，POE的增韧效果都优于EPDM或EPR。由于POE不仅具有橡胶的弹性，同时又具有塑料的刚性，因此在增韧PP的同时还能保持较高的模量、拉伸强度及良好的加工流动性。另外，POE不含不饱和双键，耐候性也优于EPDM、EPR、SBS等。 同其它塑料一样，聚丙烯容易燃烧，对其进行阻燃改性最常用的方法是把无机阻燃剂填充到聚合物基体中赋予聚合物以阻燃性。无机阻燃剂，氢氧化镁在高温下通过分解吸收大量热量，生成的水蒸气可以稀释空气中氧的浓度，从而延缓聚合物的热降解速度，减慢或抑制火对聚合物的燃烧，促进炭化、抑制烟雾的形
聚丙烯接枝马来酸酐机理
马来酸酐接枝聚丙烯的机理研究 聚丙烯（PP）由于非极性，表面能低的特点，导致了它的染色性、粘结性、亲水性及与其他极性高分子或无机填料的相容性很差，从而使聚丙烯的的应用受到了很大限制。为了克服上述缺点，通常采用接枝的方法在PP链上引入带有官能团的单体来进行改善。其中以接枝马来酸酐（MAH）为最常用的方法。虽然MAH接枝PP已有很长的研究历史，但对其反应机理的研究，仍存在一些问题。 MAH接枝PP通常分为三个历程，即：（1）大分子自由基的形成；（2）与MAH接枝；（3）发生β-断裂。后两者哪个过程占优势，依赖于MAH的浓度和反应温度等实验条件。经过（2）（3）过程产生的中间体，一部分继续和MAH 反应，另一部分将发生各种自由基终止反应。整个过程如图1所示。最终产物包括：接枝加成产物(4)、(7)；β断链后的端烯基产物(5)、(9)和断链后链端自由基的加成产物(10)、(11)。 图1 PP接枝MAH的反应机理
De Roover等人以模型化合物的研究和红外光谱的分析为基础，提出一套机理。他们认为，在熔融接枝过程中，产生的大分子二级自由基数目很少，可以忽略。而三级自由基全部发生断裂，因此MAH只能接在PP断裂产生的大分子末端，即以(10)、(11)为主。产物中MAH的浓度大于由PP产生的末端自由基的浓度。因此，De Roover等人认为，在产物中MAH主要以5 ～6个单元的低聚物形式存在。 Henien等人通过对产物进行NMR分析后认为，经引发剂引发而产生的PP 三级自由基能够直接与MAH接枝，形成接在PP三级碳上的结构，即产物(4)、(7)。并且通过对MAH官能化后的聚乙烯(PE)、乙丙橡胶(EPM)的核磁共振谱进行研究，发现MAH在聚烯烃中的存在形式与聚烯烃本身的结构密切相关。MAH 在高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)中既有单环形式也有低聚物存在，而在含有大量叔氢原子的交替共聚EPM和等规聚丙烯(iPP)中，MAH以单环的形式接入其中，说明在PP熔融接枝MAH的过程中，MAH不能发生自聚。这符合MAH 自聚的温度上限理论，即当实验温度超过MAH聚合上限温度T c 时，解聚速度大于聚合速度，MAH的均聚物不可能存在，即产物PP接枝产物以(11)为主。 总之，对于MAH接在PP末端的机理，人们一直比较关心PP是先发生断裂，再与MAH 接枝，还是先接枝后断裂。一般来说，如果PP 先发生断裂，那末MAH将以单键形式接在PP上；如果先接枝后断裂，得到的是MAH与PP 的末端以双键相连的结构。
聚丙烯
一．PP聚丙烯树脂的生产方法和性能及用途介绍 1.生产方式：以高纯度丙烯为单体，三氯化钛为主催化剂，一氯二乙基铝为助催化剂， 汽油为溶剂，氢气为分子量调节剂，在温度55～70℃、压力0.1mpa下于聚合釜中进行连续聚合，聚合物为悬浮液，经甲醇酯化洗涤、分离、干燥或挤压造粒得到粒状或粉状均聚物或共聚物成品。 准粉状聚丙烯的分子量分布往往比较宽，由于是一釜一釜间歇操作，树脂的性能相互之间差别较大，因此在使用时往往仅作为部分基体树脂使用以求降低成本，或者经过改性再加以使用。 2.产品性能：无嗅、无味、无毒的乳白色粒状产品或粉状产品，相对密度0.90～0.91。 熔点164～167℃。具有优良的机械性能、耐热性能、电绝缘性能，化学稳定性也好，与多数化学药品不发生作用。但耐光性差，易老化，低温下冲击强度较差，染色性差，需采用添加助剂、共混、共聚等方式加以改进。不溶于水，也不吸水，可在水中煮沸，在130℃下消毒，易加工成型。 聚丙烯（pp）具有机械性能好、无毒、相对密度低、耐热、耐化学药品、轻易加工成型、原材料易得、价格低廉等优良特征,现已成为五大通用合成树脂中增长速度最快、新品研发最为活跃的品种，广泛用于化工业品等制品的透明pp专用料重要依靠进口,这与中国pp成核透明剂研发落后是密切相关的。而中国对透明聚丙烯树脂的需求量却在迅速增长，透明聚丙烯已成为中国聚丙烯树脂行情的新卖点，因此，中国迫切需要研发高性能 3.用途：可用作电扇马达罩和电器绝缘材料、家用电器如电视机、收音机外壳，防腐管道、 板材、储槽和设备衬里、建筑材料，专用牌号可用于制作洗衣机桶料、输液瓶等；还可用于制作编织袋、包装薄膜、捆扎材料和各类容器，也可用于生产纤维。 杆挤出机中进行。接枝改性的高分子材料的性能与接枝物的物化性能有关，也与接枝物的含量、接枝链的长度等有关，其基本性能与聚丙烯相似，但与极性高分子材料、无机材料、橡胶等的相容性可大大提高，接枝pp的结晶度膜―铝箔等的粘合剂。此外，capp也可以用作涂料、印刷油墨及极性树脂的加工助剂等。聚丙烯的接枝改性二．聚丙烯 聚丙烯最突出的性质是多面性，它能适合于许多加工方法和用途。它的价值和多面性主要来自于优良的耐化学品性能、在大宗热塑性塑料中最低的密度和最高的熔点、适中的成本。 化学和性能 聚丙烯（简称PP）与聚乙烯（PE）不同之处在于，前者每隔一个碳原子上就有一个甲基，这起到使链硬化的作用。除非这些甲基处于链的同一侧位置上，聚合物不会结晶。在Natta和Ziegler（互相独立地）开发出立体定向催化剂之前，只能生产出软且粘连的无规立构聚丙烯。商业塑料的硬度和耐溶齐小胜源自结晶性。PP的链比PE的硬，因而PP有较高的熔化温度和抗张强度，但结晶度较低。PP均聚物的熔点约为330°F，取决于加热速度和热历史。 在PP链上间隔地插入乙烯（无规共聚），链会变得更缺乏规则和更柔软，从而降低聚
化学接枝改性高分子材料技改项目
化学接枝改性高分子材料技改项目 环境影响评价审批前公示 一、建设项目概况 项目名称：化学接枝改性高分子材料技改项目 项目性质：技改 建设单位：宁波能之光新材料科技股份有限公司 建设地点：宁波市北仑区春晓街道听海路669号 项目概况：企业计划升级更新原有的13条生产线，同时增加2条生产线，由原来的13条生产线，增加至15条全自动化学接枝改性高分子材料生产线，形成全厂年产规模为30000吨化学接枝改性高分子材料。 二、主要影响分析结论 （1）声环境影响分析结论 本项目主要为磨粉机、高混机生产线、空压机、风机、冷却塔等设备运行时产生的噪声，其噪声值在65～90之间。 为保证厂界噪声能够长期稳定达标排放，减少对周围环境的影响，要求企业采取以下措施：在购买设备时尽量选购低噪声设备；车间设备的安装应采取防振措施，下垫面设置隔震、减振垫；设备应经常维护，尽量减少因设备老化磨损产生的噪声，通过采取上述治理措施后，本项目厂界噪声能达到《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）中的3类标准，对周边敏感点影响较小。 （2）大气环境影响分析结论 本项目磨粉机自带布袋除尘器，磨粉机加工过程产生的颗粒物中99%以上被布袋收集后回用于生产，其余的颗粒物以无组织形式排放。由估算模式计算结果可知，3#车间和5#车间非甲烷总烃有组织和无组织排放浓度占标率均远小于10%，4#车间颗粒物的无组织排放浓度占标率也小于10%，对周边环境影响甚微。 本项目不需要设置大气环境防护距离。本项目设置50m卫生防护距离，且范围内无居住区、学校等环境敏感点，符合卫生防护距离要求。另外，采用水环热切切粒系统处理后的粒料表面残留水分较多，经离心脱水后，可能仍会残留少量水分，因此，企业在这几条生产线的均化桶上方设置抽水汽装置，收集至装有水的不锈钢收集桶内，对车间环境及周边环境影响很小。 （3）水环境影响分析结论
聚丙烯接枝反应
摘要 研究了用固相接枝法对聚丙烯(PP)进行三单体AA/MAH/St接枝改性技术。由于聚丙烯是非极性聚合物，其亲水性、染色性、粘接性以及与其它极性聚合物和无机填料等的相容性都很差，很大程度上限制了聚丙烯的进一步推广应用。接枝改性是扩大聚丙烯应用面的一种简单而又行之有效的方法。本实验通过使用丙烯酸(AA)、马来酸酐（MAH）、苯乙烯（St）对接枝反应时间、反应温度、引发剂用量、界面剂用量、单体用量对接枝率的影响进行研究，通过测定不同条件下产品的接枝率，找出了影响接枝率的主要因素，对接枝工艺条件进行了优化。 实验对单体单接、双接、三接进行了研究，并且通过熔片、红外IR等方法对接枝产物进行了表征，实验结果分析表明三单体接枝产物在性能上要优于其他两种方法。 关键词：聚丙烯；固相接枝；改性；三单体
Abstract The three monomers AA/MAH/St grafting technology by solid-grafting method of polypropylene (PP) was researched in this paper.Because PP was non-polar, and its hydrophilicity, dyeability, adhesion were poor. Also, the compatibility with other polar polymers and inorganic fillers was weak. Therefore, these shortcomings limited PP to further application largely. Appropriate polarity of the chain was introduced to molecular chain of PP, by using the reaction and the polarity of the chain not only improve their performance deficiencies but also add a new nature, so expanding the application by grafting Polypropylene is a simple and effective way. Acrylic acid (AA)， maleic anhydride (MAH), styrene (St) were used in this experiment. By studying reaction time, temperature, initiator concentration, solvents and the amount of grafting monomer to measure grafting rate of product under the different conditions and identify the main factors of impaction of graft, the last optimizing graft process. Single-access, dual-access and the three were studied in laboratory, by melting tablets, infrared IR and other methods to characterize products of grafting experimental results show that tri-monomers graft product is better than others in performance. Key words：polypropylene;solid grafting; modification; tri-monomers
马来酸酐等离子体聚合改性聚丙烯多孔膜的表面结构与亲水性
第25卷第1期高分子材料科学与工程 Vol.25,No.1 2009年1月 POL YM ER MA TERIAL S SCIENCE AND EN GIN EERIN G Jan.2009 马来酸酐等离子体聚合改性聚丙烯多孔膜的表面结构与亲水性 马 骏1,王 伟1,黄 健1,王晓琳2 (1.南京工业大学材料学院,江苏南京210009; 2.清华大学化学工程系,北京100084) 摘要:以马来酸酐为单体,采用低温等离子体聚合的方法对聚丙烯(PP )多孔膜的表面进行改性。红外光谱(FT 2IR )和扫描电镜(SEM )等结果表明,马来酸酐以双键聚合,同时伴随着酸酐的开环。低处理功率时以表面聚合为主,酸酐结构破坏较轻,延长聚合时间可以提高聚合量;高处理功率时以气相聚合为主,酸酐结构的破坏加剧,易产生交联结构。马来酸酐等离子体聚合物水解后可产生羧基,但水解作用并不完全,膜表面的亲水性与等离子体聚合条件及聚合物结构紧密相关。 关键词:等离子体聚合;马来酸酐;聚丙烯多孔膜;亲水化改性 中图分类号:TB383 文献标识码:A 文章编号:100027555(2009)0120016203 收稿日期:2007212212 基金项目:973资助项目(2003CB615701);国家自然科学基金资助项目(20476045)通讯联系人:黄 健,主要从事功能高分子材料研究, E 2mail :jhuang @https://www.360docs.net/doc/fa14626006.html, 对于疏水性的聚合物多孔膜,水不容易通过膜的微孔通道,同时膜表面还易受到有机物的污染,这些因素限制了膜在水体系中的应用,因此有必要对其表面进行亲水化改性[1]。低温等离子体表面处理技术操作简便、经济、环保,只在材料的表面几个纳米至100nm 的区域产生物理或化学变化[2]。近年来发现等离子体处理作用能够深入多孔膜的膜孔[3],等离子体技术已成为聚合物多孔膜表面改性的重要手段。马来酸酐富含极性基团,适合于材料表面的亲水化处理[4]。本文以马来酸酐为单体,用低温等离子体聚合的方法,对聚丙烯多孔膜进行了表面改性。研究了等离子体聚合的时间、功率等工艺参数对改性表面的化学结构、形态结构及表面亲水性能的影响。1 实验部分 1.1 实验原料 聚丙烯(PP )中空纤维膜:浙江大学,外径290μm , 内径240μm ,孔隙率40%～50%,平均孔径0107μm ; 马来酸酐(MAH ):分析纯,上海凌峰化学试剂有限公司,减压蒸馏精制。1.2 膜表面的马来酸酐等离子体聚合 采用自制的低温等离子体发生器,频率13156MHz ,电容偶合式。反应器长15cm ,内径215cm 。在反应器底部放置固体的马来酸酐单体,中部放置聚丙 烯多孔膜,间断抽真空,将反应器置换为马来酸酐气氛。在3Pa 条件下对聚丙烯多孔膜进行表面改性。1.3 改性膜的表面分析 在美国Nicolet 公司的N EXUS670型红外光谱仪(F T 2IR )上,用表面衰减全反射(A TR )技术对改性膜表面进行红外分析,分辨率4cm -1,波数范围4000cm -1～400cm -1。改性膜表面经喷金处理,在日本电子公司的J SM 25900型扫描电镜仪(SEM )上观察改性膜的表面形态。聚丙烯多孔膜经热熔压片后进行类似的等离子体表面处理,在美国Ram é2Hart 公司的100200230型接触角仪上测试水接触角,结果取5次平均值。 2 结果与讨论 2.1 改性膜表面的FT 2IR 分析 Fig.1为马来酸酐等离子体处理条件对改性表面 化学结构的影响。与谱图1的原始膜比较,改性膜在1850cm -1、1780cm -1、1730cm -1、1290cm -1、1240cm -1和1060cm -1等处出现了新峰。对比谱图7的马来酸酐单体红外谱图,1850cm -1为酸酐不对称C =O 的伸缩振动峰,1780cm -1为酸酐对称C =O 的伸缩振动峰,1290cm -1为酸酐C -O 的伸缩振动峰,1240cm -1和1060cm -1为酸酐C 2H 的变形振动峰[5],表明膜表面沉积了马来酸酐聚合物。另外马来酸酐单体在
马来酸酐接枝ABS及其应用(精)
马来酸酐接枝ABS 及其应用 陈玉胜张祥福张勇张隐西 (上海交通大学高分子材料研究所,上海200240 摘要 采用熔融法研究了马来酸酐(M AH 接枝ABS 。结果表明:马来酸酐接枝率随 M AH 添加量或引发剂过氧化二异丙苯(DCP 的添加量的增加而提高,但是添加量过多时,接技率增加速率变慢;ABS 接枝马来酸酐后,冲击性能明显下降,但拉伸性能变化不大;马来酸酐接枝改性ABS ,增容ABS/PC 合金共混物,可提高合金的缺口抗冲击强度达1.5~2.5倍。关键词:马来酸酐接枝丙烯睛/丁二烯/苯乙烯共聚物增容聚碳酸酯 0前言 收稿日期:2000201204 在共混中采用反应增容方法促进溶解度参数不匹配的聚合物共混,已越来越受到人们关注。这种方法的本质特性是在加工过程中使共混组分之间发生化学反应,生成接枝或嵌段聚合物,该聚合物作为共混增容剂使组分间良好地分散和增强界面结合[1]。因此这种方法最基本的要求是共混聚合物组分分子链中应含具有反应活性的功能基团,如环氧基团、酸酐基团、磺酸基团等。这些基团的特点是与氨基、羟基等基团的反应活性高,并且无低分子物生成。 ABS 是通用工程塑料,综合性能好,常与 其它聚合物共混制备合金。在与其它聚合物(如尼龙、聚碳酸酯共混过程 中,ABS 与它们之间的相容性是合金获得优良综合性能的关键。国内外已有报道采用马来酸酐接枝改性ABS 作为增容剂,用以改善ABS 系列合金间
的相容性[2,3]。本研究在H AAKE 转矩流变 仪上,采用马来酸酐熔融接枝改性ABS ,考察了影响接枝反应的主要因素、接枝产物力学性能变化以及接枝产物增容ABS/PC 合金的应用前景。 1实验部分 1.1原料 ABS 树脂,牌号PA -747S ,台湾奇美实 业股份有限公司产品; PC 树脂,Lexan141,美国GE 塑料树脂(中国公司产品, 马来酸酐(M AH ,化学纯,上海山海科技研究所; 过氧化二异丙苯(DCP :化学纯。其中PC 、ABS 树脂在使用前均在90℃干燥8h ,以除去吸收的水分1.2主要仪器和设备 转距流变仪,H AAKE RC -90型,德国H AAKE 公司; 双螺杆挤出机,SH L -35型,上海化工机械四厂; 红外光谱仪,Perkin -Elmer 1000型,美 第14卷第5期2000年5月 中国塑料 CHINA P LASTICS V ol14N o 5 May 2000
聚丙烯五大改性方法
由于聚丙烯在低温下的抗冲击性能差、耐候性不佳、表面装饰性差以及在电、磁、光、热、燃烧等方面的功能性与实际需要的差距，对聚丙烯加以改性，成为当前塑料加工发展最为活跃的，取得成果最为丰盛的领域。 1）共聚 共聚是化学改性的重要手段。除前面丙烯与乙烯单体共聚外，丙烯还可以与氯乙烯、丙烯酸等单体共聚，还可以在PP主链上接枝上化学结构与主链完全不同的聚合物链段，称之为接枝共聚。 如果接枝的聚合物带有极性基团，可以改善PP的粘接特性，以致于在熔融后能牢固地与聚酰胺（尼龙）、金属、玻璃、木材、纸等材料粘合在一起。日本石油化学公司的QF305就是可用于PA/PP复合膜（管）的粘合性树脂，QF500和QF551则可用于EVOH（乙烯—乙烯醇共聚物，阻隔性极好）/PP复合膜（板）的粘合[6]。2）氯化或酯化 如果在PP主链上通过化学反应接枝上氯（Cl）或其它极性基团，同样可以改变PP的极性。近年来马来酸酐、丙烯酸等接枝聚丙烯已商品化，获得很多应用。 氯化聚丙烯（PPC）是将PP溶于有机溶剂中，加入少量引发剂（如偶联二异丁腈），在常压和60℃条件下通氯气使之氯化，也可采用悬浮法或悬浮溶剂法氯化。 PPC的氯含量可达20%~40%，有较高的硬度、较好的耐磨性、耐化学腐蚀性，耐热、耐光、耐老化，还使PP具有了一定的难燃性。PPC开发的主要目的是作为油墨的载体使用，这种油墨可直接用于PP薄膜或其它制品的印刷。 用马来酸酐或丙烯酸在PP熔融状态下接枝大大改变了PP的极性，所得产物可用做增韧改性剂、相容剂使用。南京塑泰的马来酸酐接枝PP的相关性能参数如下： 基体树脂：PP 外观：淡黄本色颗粒接枝率：0.9～1.1MA%
马来酸酐接枝PP_PE共混物及其木塑复合材料_图文.
第46卷第1期2010年1月 林业科 学 SC I E NTI A SI L VAE SI N I CAE Vol 146,No 11 Jan .,2010 马来酸酐接枝PP /PE 共混物及其木塑复合材料 3 高华王清文王海刚宋永明 (东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室哈尔滨150040 摘要:通过聚丙烯(PP 与聚乙烯(PE 机械混合来模拟废旧塑料混合物,利用马来酸酐(MAH 对PP /PE 混合物进行接枝改性,然后以接枝共混物作为基体与木纤维复合制备木塑复合材料。通过对比接枝前后的红外光谱图,证明MAH 已成功接枝在PP /PE 共混物上。力学测试结果显示:基体经过接枝改性后,复合材料的弯曲强度和无缺口冲击强度均大幅度升高,当MAH 用量为1%时,弯曲强度提高了5014%,无缺口冲击强度提高了9018%,而以废旧塑料为原料制备的复合材料的弯曲强度和无缺口冲击强度分别提高4012%和5314%。微观相形态分析表明:通过接枝改性不仅改善了PP /PE 共混体系的相容性,同时也显著改善了木纤维与PP /PE 共混物之间的界面结合状况,因而宏观上表现为力学性能提高。这表明,共混接枝改性方法可能是利用混合废旧塑料制备高性能木塑复合材料的一条可行途径。
关键词:马来酸酐;接枝;PP /PE 共混物;木纤维;木塑复合材料 中图分类号:T Q32115文献标识码:A 文章编号:1001-7488(201001-0107-05 收稿日期:2008-06-05。 基金项目:“863”项目(2002AA245141;国家农业科技成果转化资金项目(2006G B23600450。3王清文为通讯作者。 M a le i c Anhydr i de Grafted PP /PE Blend and The i r Co m posites w ith W ood F i ber Gao Hua W ang Q ing wen W ang Haigang Song Yong m ing (Key L aboratory of B io 2B ased M aterial Science and Technology of M inistry of Education,N ortheast Forestry U niversity Harbin 150040 Abstract:In this paper,the waste p lastic m ixture was si mulated by mechanically m ixing polyp ropylene (PP and polyethylene (PE ,the PP /PE m ixture was blended and at the same ti me grafted with maleic anhydride (MAH by reactive extruding,and the wood p lastic composites was p repared with the grafted blend,which was used as matrix,and wood fiber .By comparing the infrared spectrogram of the grafted PP /PE blend with that of the unmodified blend,it p roved that MAH was grafted onto PP /PE blend .Mechanical testing results showed that the flexural strength and un 2notched i mpact strength of the composites were both significantly enhanced by the blending 2grafting modificati on of p lastic m ixture .W hen MAH dosage was 1%,the flexural strength increased 5014%and the un 2notched i m pact strength increased 9018%,and the flexural strength and the un 2notched i mpact strength of the composite p repared fr om waste p lastic increased 4012%and 5314%respectively . The m icr o 2mor phol ogical analysis indicated that with modification the
马来酸酐接枝物原理与特性
马来酸酐接枝物原理与特性 不同于物理共混增韧，马来酸酐接枝物兼具极性基团醛基和烯烃非极性链段，能够通过与聚合物、填料之间的化学键合，很好地实现强度和韧性的完美结合，具有广阔的应用前景。 概述 马来酸酐接枝物是一种以马来酸酐为单体，在合适的温度条件下与其他材料进行接枝而得到的聚合物。通常，接枝方法主要有溶液法、熔融法、辐射法和固相法等。其中，熔融法是最常用也是最重要的方法。 由于兼具马来酸酐提供的极性基团醛基和烯烃非极性链段，马来酸酐接枝物可被广泛应用于PA、PP和PE等材料的改性，电线电缆母料，木塑行业，包胶TPE以及热熔胶等行业，主要起偶联相容的作用。作用原理 在马来酸酐接枝物中，酸酐基团在高温和螺杆剪切的作用下，能够与极性基团（-NH2、-OH）发生广义的脱水反应并形成化学键，从而将不相容的极性和非极性物质进行化学偶联。 以马来酸酐接枝物增韧PA为例。PA具有优异的力学性能，但低
温下的韧性差，而烯烃具有良好的加工和低温韧性。然而，由于PA 属于极性聚合物，烯烃属于非极性聚合物，两者之间很难相容。此时，若采用马来酸酐接枝物，则能很好地实现两者的结合（其反应原理如图1所示）。在用于其他用途时，马来酸酐接枝物的作用原理也类似。 图1马来酸酐接枝物和PA反应图 优质马来酸酐接枝物的判断 在判断优质马来酸酐接枝物时，需要考虑的几个关键因素包括：气味、接枝率、黄变指数以及反应后期是否分离未接枝马来酸酐等。需要注意的是，在接枝反应中，接枝率普遍偏低，这是因为许多加入的马来酸酐并没有接枝到主链上去。未接枝的马来酸酐大部分以聚马来酸酐的形式存在于反应体系中，因此，接枝反应后的产物如不作分离，最终得到的将是含有接枝物和聚马来酸酐的混合物。也就是说，马来酸酐在分离前和分离后测试的接枝率有很大的偏差。
马来酸酐接枝聚丙烯化学滴定方法
马来酸酐接枝聚丙烯中的酸酐含量测定方法 1．测试原理 返滴定法滴定：利用酸碱中和原理先准确称取一定量的PP-g-MAH置于锥形瓶中加入过量的碱标准溶液加热使接枝物上的马来酸酐完全被中和然后用酸标准溶液滴定出过量的碱计算出马来酸酐的含量从而得出接枝率 2 . 主要原料及试剂 PP-g-MAH：企业自制 KOH: 分析纯 二甲苯：分析纯 丙酮：分析纯 盐酸：分析纯 异丙醇: 分析纯 无水乙醇: 分析纯 邻苯二甲酸氢钾：分析纯 3. 主要仪器及设备 锥形瓶100mL 移液管5ml 10mL 容量瓶250mL 酸碱滴定管50mL 电子自动天平( 1/ 10000精度) 加热套 万用可调电炉 真空烘箱 冷凝管 4. 试样制备 制得PP-g-MAH 放入抽滤漏斗中进行抽滤除去二甲苯等液体后干燥再用丙酮反复浸泡直到浸泡溶剂颜色不再变化为止然后在90℃下烘干并冷却得粗接枝物称取约4g粗接枝物PP-g-MAH与200m L二甲苯一并加入500mL蒸馏瓶中加热溶解回流4h 冷却后加入丙酮(约200mL)摇匀静置沉淀后过滤再用丙酮洗涤一次将过滤物放入90℃烘箱中干燥8 h 冷却得精制接枝物PP-g-MAH 5. 标准溶液的配制和标定 5.1 KOH -乙醇标准溶液( 0.05 mol/L ) 的配制(GBT601-2002) 用天平称取0.6g KOH固体加入适量的蒸馏水(约1.0ml)溶解倒入200ml的容量瓶中加乙醇（95%）至刻度处摇匀然后用邻苯二甲酸氢钾进行标定 用天平准确称取已干燥的邻苯二甲酸氢钾0.075g左右置于锥形瓶中加约20ml无二氧化碳的水充分溶解后加入2滴酚酞指示剂（10g/L）用KOH标准液进行滴定至粉红色同时作空白滴定试验根据消耗KOH -乙醇标准液的体积计算出KOH标准液的浓度滴定3 次取平均值
马来酸酐_苯乙烯熔融接枝聚丙烯的影响因素及其性能研究
32001203212收稿,2001206207修稿;华南理工大学聚合物成型装备国家工程研究中心科学与技术基金资助项目(基金号992001);33通讯联系人 马来酸酐2苯乙烯熔融接枝聚丙烯的影响因素及其性能研究 3 谢续明 33 李 颖 张景春(清华大学化工系高分子研究所材料科学与工程研究院教育部先进材料重点实验室 北京 100084) 杨 讯 (同济大学土建系 上海 200333) 摘 要 用单螺杆挤出机制备了马来酸酐(M AH )2苯乙烯(S t )对聚丙烯(PP )的多组分单体自由基熔融接枝体系.研究证实了当两种单体物质的量比约为1∶1时,接枝物的接枝率最高,而熔体流动速率(MFR )最大.对反应体系影响因素的研究表明单体用量和引发剂用量对不同单体用量比的系列接枝物的接枝率会产生不同的影响;另外,单体用量增加,接枝物的MFR 减小,过氧化二异丙苯(DCP )用量增加,接枝物的MFR 增加.对多单体熔融接枝聚丙烯PP 2g 2(M AH 2co 2S t )的力学性能研究发现,选用合适的单体用量比、单体用量和DCP 用量时,所制备的接枝物可具有与纯PP 相当或更佳的力学性能.关键词 聚丙烯,熔融接枝,马来酸酐,苯乙烯 聚丙烯(PP )作为五大通用塑料之一,因具有 优良的力学性能,耐化学腐蚀,电绝缘性良好,加工成型比较容易等优点,成为当前最具发展前途的热塑性高分子材料之一.由于聚丙烯是非极性高聚物,其高极性化研究一直是高分子学术界研究的一个重要课题.通过熔融接枝的方法制备极性聚丙烯因操作简便经济,适合工业化生产,成为目前采用的主要方法. 在传统的熔融接枝聚丙烯过程中,由于PP 大分子自由基很容易发生β2断链,导致PP 的降解严重,基体的力学性能劣化,且接枝率低.为了解决这些问题,科研工作者进行了许多成功的尝试. Hu 等[1～3] 的研究发现,在甲基丙烯酸缩水甘油酯(G MA )或马来酸酐(MAH )熔融接枝PP 的体系中,添加苯乙烯(St )作为共单体,可以抑制或减弱PP 的降解,同时提高接枝单体的接枝率.Chen 等[4～7] 的研究进一步发现通过多单体熔融接枝的方法获得的接枝物PP 2g 2(G MA 2co 2St )不仅接枝率高,而且可以具有与纯PP 相当或更佳的力学性能. 我们已经报道[8,9] 了在MAH 2St 熔融接枝PP 体系中,当两种单体的物质的量比约为1∶1时,St 和MAH 可通过自由基反应生成St 2MAH 共聚物(S MA ),体系中的接枝反应主要以S MA 对PP 大分子自由基的接枝为主,因此接枝物的接枝率最高.当MAH 单体用量多于St 单体时,一部分MAH 单体与St 反应生成S MA ,另一部分可直接与PP 大分子自由基进行接枝反应;当St 单体用量多于MAH 单体时,除与MAH 反应生成S MA 之外的St 单体可先与PP 大分子自由基反应,并起到稳定PP 自由基的作用. 本研究将进一步详细讨论包括两种单体的用量比、单体用量及引发剂用量等各种因素对该反应体系产生的影响,并尝试运用以前所提出的机理对实验数据进行解释.另外,还将研究多单体熔融接枝聚丙烯PP 2g 2(MAH 2co 2St )的力学性能,希望通过改变单体及引发剂的用量制备出性能优良的高极性改性聚丙烯. 1 实验部分 111 原料 聚丙烯(PP2401,北京燕山石油化学总公司),MFR =415g Π10min ;马来酸酐(MAH ,北京化学试剂公司)分析纯;过氧化二异丙苯(DCP ,抚顺化工五厂)工业级;苯乙烯(St )化学纯;二甲苯分析纯;丙酮分析纯.112 样品制备及分离提纯 将一定量的PP ,MAH ,St 及DCP 预先混合均匀,用单螺杆挤出机(Φ=30mm ,L ΠD =25)进行熔融接枝,螺杆温度范围170～210℃,挤出后造粒,干燥. 第1期 2002年2月 高 分 子 学 报 ACT A PO LY MERIC A SI NIC A N o.1 Feb.,2002 7
马来酸酐接枝PP-各厂家对比
一．日之升 产品说明 佳易容?CMG9801是一款常规通用型的PP-g-MAH产品。活性反应基团酸酐的引入，能够显著提高PP与玻纤、滑石粉和木粉等之间的粘接力，明显提高材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度等力学性能。另外，9801与常规相容剂相比，具有更好的热稳定性和长期热氧老化性能。 应用案例 一、CMG9801在玻纤增强PP体系中的应用
二、CMG9801对PP+30%GF体系长期热老化性能的影响 三、CMG9801对PA6/PP合金性能的影响
马来酸酐接枝聚丙烯 产品说明 ■特性 马来酸酐接枝聚丙烯，用于填充或增强聚丙烯，作为高分子偶联剂可以大幅度提高填充或增强聚丙烯的机械力学性能及耐热性能。由于聚丙烯分子链上引入了极性基团，也显著提高了聚丙烯的着色能力。 ■产品的主要性能 ■用途 PC-1与PC-1-1、AD-105主要用于聚丙烯的填充或增强，作为玻纤增强PP﹑填充PP（滑石粉﹑碳酸钙、氢氧化铝﹑氢氧化镁﹑木粉﹑云母﹑硅灰石）的改性剂，建议添加量2.5%-10%(相对于PP)。 PC-1-3主要用于改善、填充聚丙烯着色能力，尤其是用于可漆汽车保险杠专用料制备，也可用在弹性体里提高对金属的粘接。 ■30%玻纤增强PP的性能
■使用方法 CMG9801的加入能够明显提高PA6/PP合金的力学性能和热变形温度，通过图3，加入相容剂后作为分散相的PP相畴明显细化，分散得更为均匀，使整个体系的性能得到提升，当CMG9801的添加量为4%时，合金的综合性能最优。
四、CMG9801相较于常规相容剂具有更长的氧化诱导期和更优异的热稳定性 CMG9801 的氧化诱导期优于国产产品，与进口产品相当，意味着用于PP改性产品时，最终产品具有更好的抗老化性能。 CMG9801的热分解温度高于国产产品，与进口产品的热分解温度相当；因此，更低散发的CMG9801的加入能够改善制品的长期热老化性能。 宁波能之光聚丙烯相容剂 该系列相容剂由马来酸酐接枝改性聚丙烯（PP）制得。