ITA熔融接枝PP防降解研究
甲基丙烯酸缩水甘油酯熔融接枝聚丙烯研究
近年来聚丙烯接枝改性技术的研究异常活跃。 对聚丙烯进行化学改性, 在保留其原有特性的同时 可以引入所需要的极性基团; 接枝在聚丙烯大分子 链上的极性基团使得聚丙烯具有极性和反应性。许 多功能性单体均能接枝到聚丙烯上, 如马来酸酐、 丙烯酸、 GMA 等。其中 GMA 具有高沸点、低毒 性的优点, 作为接枝单体引入到聚丙烯分子链上 , 可以改善聚丙烯与具有胺基、羧基和羟基等为端基 的树脂的相容性 , 还可以改善聚丙烯喷涂膜的粘结 强度与粘附力。在聚丙烯的化学改性方法中 , 熔融 接枝具有操作简便、容易实现工业化生产而成为目 前采用的主要方法 [ 1~ 8] 。本文使 用双螺杆挤出 机 对 GMA 与聚丙烯熔 融接枝的工艺过 程进行了 研 究, 探讨了工艺因素对熔融接枝的影响。
表1 螺杆转速与喂料速度对接枝产物的影响 吸光比 0 72 0 69 0 50 M FR / ( g/ 10 min ) 15 13 10 接枝物 外观 深黄色 微黄色 微黄色 产量 / ( kg/ h) 6 3 9 8 12 2 螺杆转速 喂料转速 / 60 90
[ 7] Huang H , Liu N C. Nondegradat ive M elt Functionalizat ion of Polypropylene w it h Glycidyl M et hacrylate [ J ] . J A ppl polym Sci, 1998, 67: 1 957- 1 963. [ 8] 吕晖辉 , 黄华 , 刘 念才 聚丙烯 自由 基接枝 改性 进展 [ J] 中国塑料 , 1999, 13 ( 8) : 10- 15. [ 9] 李颖 , 谢续明 , 陈年欢 聚丙烯多单体熔融接枝及其共混物研 究 [ J] 高分子通报 , 2000, 2: 73- 77.
聚丙烯_纳米二氧化硅复合材料性能研
收稿日期:2007 11 26;修改稿收到日期:2008 01 20。
作者简介:刘涛,女,硕士研究生,现在青岛科技大学从事高分子材料研究工作。
E mail:liutao20050615@ 。
聚丙烯/纳米二氧化硅复合材料性能研究刘涛 周琦(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛,266042)摘要:通过熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/纳米二氧化硅(nano S iO 2)复合材料,研究了nano SiO 2用量和第3组分聚丙烯接枝马来酸酐(PP g M AH )对材料力学性能的影响。
结果表明,nano S iO 2用量为4份时,材料的力学性能最佳。
对PP,PP/nano S iO 2,PP/nano SiO 2/PP g M AH 复合材料进行DSC 热分析和S EM 照片观察发现,nano S iO 2对PP 基体有异相成核作用,PP g M AH 可以提高nano SiO 2在PP 基体中的相容性。
关键词: 聚丙烯 纳米二氧化硅 聚丙烯接枝马来酸酐 力学性能Research on Properties of PP/Nano SiO 2CompositesLiu T ao Zho u Qi(Key Lab of Rubber Plastics Material and Engineering of Ministry of Education,Qing dao University of Science and T echno logy ,Qingdao ,Shando ng ,266042)Abstract:T he PP/nano SiO 2composite w as m ade by m elting blend process.The m e chanical properties of the PP m atrix w ith varied contents of nano SiO 2and PP g MAH w ere studied.The r esults show that the co mposite w ith 4%nano SiO 2has the best mechanical pro perties.T he micr o structure and pr operties o f PP,PP/nano SiO 2,PP/nano SiO 2/PP g MAH composites w ere studied by differential scanning calorimetry (DSC)and scanning elec tro n micr oscope (SEM ).The analy sis results show that nano SiO 2has a nucleating effect on the cry stallizatio n of PP.SEM analysis show that the compatibility betw een nano SiO 2and PP is im pr oved by PP g M AH.Key words:poly propylene;nano silicon ox ide;po lypr opy lene grafting m aleic anhy dride;mechanical pr operties聚丙烯(PP)是目前世界上广泛应用的五大塑料之一,由于其价格低廉,各方面性能较好,得到了广泛的应用。
聚烯烃熔融接枝研究及应用_万炜涛
Key words polyolefin , melt g raf ting , chemical modification, mechanism
聚烯烃类塑料具有的非极性和结晶性 , 使其与 其它极性聚合物 、无机填料及金属的相容性差 , 其相 关性能又限制了与其它高分子材料 、包括工程塑料 的复合使用 。为此 , 可对聚烯烃进行接枝改性 , 通过 引入极性单体 , 利用官能团的极性和反应活性 , 改善 聚烯烃性能上的不足 , 进而增加新的性能[ 1 ～ 12] 。
单组分的熔融接枝反应虽然容易实现 , 适合工 业化生产 , 但是存在着严重的缺陷 。 熔融接枝的 P P 体系在自由基引发剂作用下很容易发生 β -断裂(即 PP 的降解), 整 个基体的 力学性能 劣化 , 接枝率降 低 。 为此 , 多组分的熔融接枝反应就受到了关注 。 2.2 多组分的熔融接枝反应
Abstract M odification of polyolefin by melt g rafting is a goo d way to expand the application of the polyolefin .In this
paper , monomer melt-g rafting reaction , co -mo nomer melt -grafting reaction and the mechanism are introduced .T he influences of different factors on the melt -grafting reactio n are discussed, w hich include the co -initiators , the monomers for g rafting , the size of poly meric particulates and the reaction machines .M eanwhile , some kinds of g raf ted polyolefin fo r automobile industry and w aste plastics recycle are also described.
用不饱和单体熔融接枝聚丙烯
用不饱和单体熔融接枝聚丙烯
丁艳芬;郑梅梅
【期刊名称】《合成树脂及塑料》
【年(卷),期】1992(9)4
【摘要】研究了影响不饱和单体与聚丙烯熔融接枝反应的诸因素,如引发剂种类及用量、不饱和单体类型及用量、抗氧剂及阻降解剂的用量、挤出机螺杆温度等,并将国外样品与本实验样品进行了比较,发现本实验样品与国外样品相当。
【总页数】7页(P27-33)
【作者】丁艳芬;郑梅梅
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】O632.12
【相关文献】
1.多单体熔融接枝无规聚丙烯的合成与表征 [J], 朱岩;郭勇敏;任莹;陈璐
璐;M.Kalele
2.不饱和单体熔融接枝PP体系中引发剂的选择 [J], 丁艳芬
3.不饱和单体熔融接枝聚丙烯的小试研究 [J], 丁艳芬;郑梅梅
4.以助交联剂为第二单体的聚丙烯熔融接枝反应 [J], 袁宗伟;王旭华
5.多单体熔融接枝聚丙烯的研究进展 [J], 张甲敏;陈晓勇;李连杰
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聚丙烯和聚乙烯熔融接枝改性及增容汇总
聚丙烯和聚乙烯熔融接枝改性及增容丁生龙柳明珠3(兰州大学化学化工学院兰州730000丁生龙男,34岁, 博士生, 现从事高分子改性及加工方面的研究。
3联系人,E 2mail :m2zliu @1631com国家自然科学基金资助项目(298107601552005202228收稿,2005205228接受摘要近年来, 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。
关键词聚丙烯聚乙烯熔融接枝丙烯酸马来酸酐Progress in the Modi fication and Compatibility of Polypropylene andPolyethylene in the Melt StateDing Shenglong , Liu 3(C ollege of Chemistry and Chemical Engineering , , Abstract Much recently. M odification under meltcondition and PE , both of which belong to the thermal 2plastic , such as the acrylic acid and maleic anhydride and their derivates were The ways of increasing the graft yields and com patibilities , characterization of the poly olefin were als described.K ey w ords P olypropylene , P olyethylene , Melting grafting , Acrylic acid , Maleic anhydride聚丙烯树脂(PP 由于具有优良的力学性能(如高抗张强度、压缩强度、刚性、硬度、耐应力开裂等、耐化学腐蚀性、良好的电绝缘性和易于加工成型等性能, 已成为当今最具发展前途的热塑性塑料之一。
马来酸酐熔融接枝聚丙烯及降解机理研究
ｐ ｏ ｕ ｅ ｎ ｅ ｈ ｆｅ ｔ ｈ ｎ ｔ ｔ ｒ ＤＣＰ ａ ｄ ｔ ｅ Ｍ Ａ Ｈ ．Ｔｈ ｅ ｏ ｆ ｗｈ ｈ ｓｉｔ ｔＡＢＸ ｏ ｌ ｒ ｄ ｃ ｄ ｕ ｄ ｒ ｔｅ ｅ ｆ ｃｓｏｆｔｅ ｉ ｉｉ ｏ ａ ｎ ｈ ｅ ｒ ａ ｎ ｏ ｙ ｔｅ ａ ｓｓａ ｓ ｎ ｃ ｕｄ
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第 ２ 第 ５期 ｌ卷
２０ 年 ｌ ０７ ０月 高Leabharlann 校化学工 程
学 报
ＮＯ ５ Ｖｏ ． １ ２ｌ Ｏｃ ． ｔ ２ ０ ０７
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ｅ ｉａ ｇ ｎ ｅｉ ｇ ｏ Ｃｈｉ ｅ ｅ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｉｓ ｏ ｒ ａ Ｃｈ ｍ ｃ ｌ ｏ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｆ ｎ ｓ ｉ ｅ ｓｔｅ
Ｄｅ ｒ ｄａ ｉ ｎ Ｍ ｅ ｈａ ｉ ｍｓｏ ｅｔＧｒ ｆｉ ｇ Ｍ ａ ｅｃＡｎ ｙｄｒｄ ｏ ｔ ｌ ｐｒ ｐ ｅ ｇ ａ ｔｏ ｃ ｎ ｓ ｆ Ｍ ｌ－ ａ ｔｎ ｌ ｉ ｈ ｉ ｎ ｏ Ｐｏ ｙ ｏ ｙｌｎｅ
Ｆ Ｈｅ ｑｎ ， Ｈ ＵＡＮ Ｇ Ｕ － ｉｇ Ｈｏｎ ， ＺＨＡ ＮＧ ｎｙａ ＣＨＥＮ ｕ ｎ ｑ ｎ ｇ Ｘｉ － ， Ｈ ａ — ｉ
以助交联剂为第二单体的聚丙烯熔融接枝反应
工 程 塑 料 应 用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION第46卷，第4期2018年4月V ol.46，No.4Apr. 2018113doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2018.04.022以助交联剂为第二单体的聚丙烯熔融接枝反应袁宗伟1，王旭华2(1.上海可孚化工有限公司，上海 201800； 2.中国兵器工业集团第五三研究所，济南 250031)摘要：以助交联剂三烯丙基异氰尿酸酯(TAIC)或三聚氰酸三烯丙酯(TAC)作为聚丙烯(PP)熔融接枝马来酸酐(MAH)过程中的第二单体制备PP-g-MAH ，与苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯等常用的第二单体进行了对比，对其反应机理进行了探讨；以TAIC 为例，研究了其用量对PP-g-MAH 接枝率、熔体流动速率(MFR)等性能的影响。
结果表明，与苯乙烯等第二单体相比，以助交联剂TAIC 或TAC 为第二单体，制备的PP-g-MAH 接枝率更高，MFR 更低，且未产生刺激性气味；在MAH 用量不变的条件下，当TAIC 用量(占PP-g-MAH 中PP 质量的百分数)由0%增加至0.5%时，接枝率由0.36%增至0.85%，MFR 由95.7 g ／10 min 降至38.2 g ／10 min 。
将制备的PP-g-MAH 应用于PP ／玻璃纤维(GF)复合材料和PP ／尼龙(PA)6合金中，结果表明，随TAIC 用量增加，两种材料的力学性能整体提高，TAIC 用量以0.5%为宜。
在PP ／GF ／PP-g-MAH 质量比为70／30／0.7或PP ／PA6／PP-g-MAH 质量比为20／70／10时，与未加TAIC 的相比，PP ／GF 复合材料的冲击强度、弯曲强度和弯曲弹性模量分别提升了10.9%，20.8%和17.7%，PP ／PA6合金的断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度和弯曲弹性模量分别提升了42.9%，8%，12.9%和8.8%。
加入助剂的马来酸酐熔融接枝聚丙烯研究
关键词: 聚丙烯; 马来酸酐; ABX 助剂; 熔融接枝
中图分类号: TQ325. 14
文献标识码: A
文章编号: 0253- 4320( 2003) 07- 0027- 03
Mel-t grafting for maleic anhydride onto polypropylene with the assistant added
Key words: polypropylene; maleic anhydride; assistant ABX; mel-t grafting
聚丙烯( PP) 熔点高, 综合性能优良, 易 发生热 氧化和光老化, 耐寒性差, 低温易脆裂, 收缩率大, 抗 蠕变性差, 应用受到一定限制。为了提高其性能, 需 要对它进行改性, 通过熔融接枝的方法制备改性聚 丙烯, 成为目前采用的主要方法之一。而马来酸酐 ( MAH) 接枝聚丙烯的方法很多, 但主要是熔融法和 溶液法[ 1] , 后来 Rengarajan[ 2- 3] 提出了固相熔融接枝 共聚方法。固相熔融接枝共聚方法有很多优点, 但 该法由于温度较高, 容易引起聚丙烯的降解, 影响其 性能。笔者在工艺中加入了一种新型助剂 ABX, 不 但可以降低 PP 降解, 而且对 MAH 接枝率还有所提 高。该方法还未见有文献报道。
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2 3 不同样品结晶参数及熔融指数的影响 由表 2 可知与 PP 相比较, PP- g- MAH 结晶温度
增高, 结晶半衰期增大, 从而结晶速率增大, 熔融指 数降低。因为 PP 在高温接枝时, 发生分子内和分子 间的游离基转移反应, 发生降解。加入助剂 ABX 和 未加 ABX 助剂的结果相比, 结晶温度降低, 结晶半 衰期增大, 结晶速率减小, 熔融指数 减小。ABX 在 PP 接枝反应过程, 阻止了 PP 发生分子内游离基的 转移反应和分子间的转移反应, 减小了 PP 在接枝过 程中的降解。ABX 也增加了 MAH 的活性基团, 从 而使接枝率进一步提高。
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・ ９・ ２
Ｐ ——Ｔ Ｐ ｇ ＩＡ的纯化 ： 取少量样品在二甲苯中加热回流至完全溶解 ， 磊用沉淀剂 （ 无水乙醇 ） 沉淀， 沉
淀物经洗涤 、 抽滤后 ， ６ 。真空十燥箱 中干燥至恒重即得到纯化样 品。接枝物纯化 目的是除去接枝物中 在 ０ｃ 残 留的 ＩＡ单 体 以及少 量可 能 生成 的 ＩＡ均聚 物 Ｔ Ｔ ’ 。 Ｐ 一 （Ｔ ＇ｔ 的纯化 ： Ｐ ＩＡ Ｓ ） 第一步与 Ｐ — — Ａ的纯化相同；第二步是将烘干后的样品用丙酮在索式萃 Ｐ ｇＩ Ｔ 取器中萃取 ２ ４ ｈ以除去 ＩＡ与 ｓ 的共聚物 ，然后在真空干燥箱中干燥至恒重。 Ｔ ｔ
聚丙烯 （ Ｐ 是产量大 、应用面广、物美价廉的通用塑料 ，具有成本低 、易加工 、化学稳定性 良好等 Ｐ）
优 点 ；但Ｐ 是非 极性 物 质 ，与其 它极 性物 质 的相容 性 、染色 性 、粘结 性较 差 ，这 些 缺点制 约 了它在 多领域 Ｐ
推ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ与应用。因此 ，为了适应市场需求 ，提高Ｐ 的使用价值 ，人们对Ｐ 进行 了大量研究 ，其 中接枝改性是 Ｐ Ｐ 扩大Ｐ 应用面的一种简单而又行之有效 的方 卜。接枝衣康酸 （Ｔ 使Ｐ 表面的粘附性增强 ，从而使其 Ｐ ＩＡ） Ｐ
与涂料 、 玻璃、金属 、 碳纤维等材料能更好地粘结在一起 ； 此外 ， 接枝ＩＡ Ｐ Ｔ 的Ｐ 具有较强的相容性 ， 可作为 极性高分子与聚烯烃树脂的相容剂。利用反应性挤出的方法进行 的熔融接枝具有设备投资少 、 工艺操作简
单 、产物无需后处理 、可实现连续化生产等优点而获得了广泛的工业化应用前景。但是使用双螺杆挤出机
１ 实验部分
１１ 实验 原 料与设 备 ．
聚丙烯 （ Ｐ ，Ｔ ０ ，中国石油大庆石化公司；衣康酸 （Ｔ ，工业级 ，青岛琅琊 台集团股份有限公 Ｐ ） ３Ｓ ＩＡ） 司；过氧化二异丙苯 （ Ｃ ，化学纯 ，中国医药上海化学试剂厂；过氧化苯甲酰 （ Ｐ ，化学纯 ，国药 Ｄ Ｐ） Ｂ Ｏ） 集团化学试剂有限公司 ；聚乙二醇—６ ０ ，天津天泰精细化学品有限公司；苯 乙烯 （ ｔ，分析纯 ， Ｏ０ Ｓ） 天津市 科密欧化学试剂厂；二甲苯 （ Ｍ 、丙酮、无水乙醇 、酚酞 ，分析纯 ，天津市东丽 区天大化学试剂厂 ； Ｄ Ｂ） 邻苯二耳酸氢钾 、氢氧化钠 、浓盐酸，分析纯 ，天津市科密欧化学试剂厂。 Ｉ Ｔ 一４双螺杆挤出造粒机组 ，化学工业部化工机械研究所 ；￣ Ｘ Ｚ ４０ Ｅ３ Ｐ Ｒ －０ Ｃ熔体流动速率仪 ，吉林大学
１ ． 接枝 物的 测试 ．２ ３
１ 接枝率 （ Ｒ） ） Ｇ 的测定 ： 采用非水滴定法 以二 甲苯作溶剂 ， ｌ 。 ， 以 ％的酚酞一 无水乙醇溶液作指示剂 ，
以 Ｎ Ｏ ； 乙醇溶 液 、 ＨＣ一 ａ Ｈ－ ￣水 １无水 乙醇 溶液 作滴 定液 ，滴定 液浓 度 由邻 苯二 甲 酸氢钾 校定 。接枝 率计 算
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第 ２ 卷第 ２ ４ 期
２ ０ 年 ３月 ０８
齐 齐 哈 尔 大 学 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ｑｈ ｒＵｎｖ ｒ ｉ ｏ ｒ ａ ｉａ ｉｅ ｓｔ ｏ Ｑｉ ｙ
Ｖ０ ．４ Ｎ ． １ ．ｏ２ ２
Ｍａｃ ，０ ８ ｒｈ ２ ０
生产Ｐ ——Ｔ 时发现 ：主要 的副反应为降解反应 ，￣Ｐ 会发生降解。由于 自由基浓度低 ，接枝率低 ；自由 Ｐ ｇＩＡ ＩＰ ］ 基浓度高 ，不仅不会提高接枝率而且还造成严重的降解 ，因此 ，如何既能提高接枝率 ，又能抑制降解成为 研究Ｐ 熔融接枝ＩＡ Ｐ Ｔ 过程中不可回避的问题 。本文主要对Ｐ 的防降解工作进行了研究。 Ｐ
１３ 接枝 物 分析 ．
收稿 日期 ：２０ 一 ｌ２ ０ ７ ｌ一 ７
作者简介：刘喜军 （ ９２ ，男 ，博士 ，教授 ，研究方向：高分子材料制备及改性。 １６一）
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第 ２ 期
１３ １ 接 枝 物 的 纯 化 ．．
１ Ａ熔融接枝 Ｐ Ｔ Ｐ防降解研究
３ ｇ１ｍ ｎ（ Ｐ ． ／０ ｉ 纯 Ｐ为 ３６／０ ｉ ） ５ ．ｇ１ｍ ｎ 。
关键词 ： 熔融接枝 ；复合引发体系 ；降解 ； Ｂ 剪断
中图分类号 ：０ ３．２ ６ ２１ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ — ８Ｘ（ ０ ）２ ０ ２ — ６ ７ ９ ４ ２ ８ — ０ ８０ ０ ０ ０
等对接枝物 降解 的影Ⅱ 向。采用傅立叶红外光谱 （ Ｉ 兀、 Ｒ）对接枝 物结构进行 了分析 。结果表明 ：ＩＡ和 Ｓ 接枝到了 Ｔ ｔ Ｐ Ｐ大分子链上 ，当 Ｐ 胛 ＡＳ／ Ｃ Ｐ ／Ｅ ＝ ０ ，４０６ ． ２时 ，接枝 物性能最佳 ，Ｇ 和 ＭＦ Ｐ ／ｔ 肿 ０Ｐ Ｇ ｌ０４ ，．０２ Ｄ ， ／ ／ Ｒ Ｒ分 别为 １ ５ ． ％和 １
ＩＡ熔 融 接枝 Ｐ Ｔ Ｐ防 降解 研 究
刘喜 军 ，盂宪奎 ，田瑞 霞，李清
（ 齐齐 哈 尔大 学 化 学与 化学 工程 学院 ，黑 龙 江 齐齐 哈 尔 １ １０ ６ ０ ６）
摘要 ： 通过熔融接枝技术采用反应型双螺 杆挤 出机制备 了可反应 型相 容剂 ， 研究 了衣康酸 （ ） ｍ 含量 、 乙烯 （ｔ 苯 Ｓ） 含量 、二甲苯 （ Ｍ ） Ｄ Ｂ 含量 、过氧化二异丙 苯／ 过氧化 苯甲酰 （ Ｃ ／Ｐ 复合引发体 系及 预处 理工艺和工艺条件 Ｄ ＰＢ Ｏ）
科 教 仪器厂 ；Ｓｅｔ ｍ ｏｅ 里 叶红外 光 ｉ仪 ，美 国 Ｐ ｐｃｕ — ｎ 傅 ｒ 普 Ｅ公 司 。
１２ 接 枝工 艺 ．
以早期实验 的配 比为基础 ，将单体 、引发剂溶解在聚乙二醇一无水 乙醇的混合溶液中，然后将其与 Ｐ 混合均匀，待无水 乙醇挥发完全后 ， Ｐ 单体和引发剂会均匀涂敷在 Ｐ 表面。最后采用 Ｔ 一４双螺杆挤出 Ｐ Ｅ３ 造粒机组进行熔融接枝 ，在液体加料 口加人 ｓ或 Ｄ Ｂ ｔ Ｍ ，滴加速度 由蠕动泵控制 。