PP-g-(MAH-St)对PP/木粉复合材料力学性能的影响

在聚丙烯中(PP)中添加马来酸酐(MAH)和共单体苯乙烯(St),通过熔融挤出法制备了高接枝率的PP-g-(MAH-St),红外光谱分析证明了St和MAH成功接枝到PP主链上。研究了PP-g-(MAH-St)对PP/木粉复合材料力学性能的影响,并用扫描电镜观察了复合材料冲击断面的微观形貌。结果表明,与现有PP-g-MAH相比,只要添加少量PP-g-(MAH-St)就能有效改善PP/木粉复合材料的界面相容性,从而提高材料的力学性能;PP-g-(MAH-St)中MAH的接枝率对复合材料力学性能影响显著,当MAH接枝率为2.8 %时,能使木塑复合材料力学性能达到最佳。     

聚丙烯接枝马来酸酐热稳定性能的研究

采用热失重方法研究了聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)的热分解行为,考察了MAH接枝率、PP降解程度和残余MAH单体对PP-g-MAH热稳定性能的影响。结果表明,MAH的接枝可以提高PP的热稳定性能。与PP相比,接枝率为0.72 %的PP-g-MAH起始分解温度升高28 ℃,420 ℃时的热分解速率常数下降57.6 %;接枝过程中PP分子链的降解对PP-g-MAH热稳定性能有不利影响。与降解程度最小的PP-g-MAH相比,降解程度最大的PP-g-MAH起始分解温度降低了20 ℃,420 ℃时的热分解速率常数增加了115 %;PP-g-MAH中残留的MAH使其起始分解温度降低了4.3 ℃。     

PP-g-(DAP-co-GMA)和PP-g-(DAP-co-MAH)的制备及其增容PP/PET

以邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)为共单体,将马来酸酐(MAH)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)分别接枝到聚丙烯(PP)上,制备了PP-g-(DAP-co-MAH)和PP-g-(DAP-co-GMA),考察了两种接枝物对PP/聚对苯二甲酸乙二酯(PET)增容性能的影响。结果表明:在MAH和GMA接枝PP过程中加入DAP作为共单体,可以明显地抑制接枝过程中PP的降解,提高GMA和MAH的接枝率;分别将两种接枝物加入到PP/PET共混体系中,与PP-g-(DAPco-MAH)增容体系相比,PP-g-(DAP-co-GMA)增容体系的共混扭矩、拉伸强度明显提高,PET熔点及玻璃化转变温度降低,PET分散更加均匀细小,两相相容性提高。     

BMA协助MAH熔融接枝改性聚丙烯

以甲基丙烯酸丁酯(BMA)为共单体,采用熔融挤出法制备了马来酸酐(MAH)接枝聚丙烯(PP)共聚物PP-g-(MAH-BMA)。通过比较水接触角研究了单体配比和用量、引发剂用量及螺杆转速等因素对接枝效果的影响,并与以苯乙烯(St)为共单体和第三单体的接枝PP产物进行了比较。结果表明,以BMA为共单体提高了接枝产物的接枝率,同时能有效抑制PP分子断链降解,产品的凝胶率为零。随着单体用量、引发剂用量和螺杆转速的增加,改性产品的水接触角均出现极小值。当BMA与MAH的物质的量比为1∶1、MAH的含量为PP质量的3%、引发剂DCP含量为PP质量的0.05%、螺杆转速为160 r/min时,接枝共聚物PP-g-(MAH-BMA)水接触角最低为72°,产物极性显著提高。添加苯乙烯形成的三单体接枝物的黏均摩尔质量和熔体质量流动速率与PP-g-(MAH-BMA)相差不多,但其水接触角却有所增加,并生成凝胶。     

固相接枝双单体制备极性聚丙烯的研究

以马来酸酐(MAH)和甲基丙烯酸(MAA)为复合单体,采用固相接枝法,制备了具有高极性的接枝聚丙烯[PP-g-(MAA/MAH)]样品;并表征与分析了该接枝物结构,研究了反应时间、反应温度、复合单体用量和引发剂浓度对接枝率和润湿角的影响.结果表明:当反应时间为105 min,反应温度是125℃,复合单体用量8 g/100gPP,引发剂用量为0.4 g/100g PP时,能够制备出接枝率4.01%的PP-g-(MAA/MAH).     

聚丙烯熔融接枝和预辐射接枝马来酸酐的比较

采用熔融接枝法和预辐射接枝法制备了聚丙烯(PP)接枝马来酸酐(MAH)产物(PP-g-MAH),对这两种不同的接枝方法进行了比较,探索了单体MAH的用量、接枝反应的时间、接枝时的温度等对产物接枝率的影响,接枝率通过化学滴定测得。傅里叶红外光谱仪(FTIR)证实了MAH成功接枝到PP大分子链上。样品表面的元素分析由X射线光电子能谱(XPS)测得。差示扫描量热仪(DSC)及广角X射线衍射仪(WAXD)对所得接枝产物的结晶度及晶型进行了表征。结果表明,熔融接枝和预辐射接枝制得的PP-g-MAH接枝率最高分别为0.43%和0.67%。采用预辐射接枝法制备出的PP-g-MAH接枝率较高,反应操作较为简单。     

苯乙烯/二乙烯苯协助马来酸酐熔融接枝聚丙烯研究

采用液-固溶胀的方法将马来酸酐(MAH)、共单体[苯乙烯(St)、二乙烯苯(DVB)]和引发剂过氧化二异丙苯分散到聚丙烯(PP)颗粒内部,利用流变仪研究了共单体协助MAH熔融接枝PP反应,采用红外光谱、热重分析和水接触角对接枝物的结构及性能进行分析,并对接枝反应机理加以探讨。结果表明,在最优反应条件下,添加St时接枝物的MAH接枝率和凝胶率分别为2.25%、1.56%;添加DVB时接枝物的MAH接枝率和凝胶率分别为3.06%、46.31%,并且接枝物的热稳定性和极性均有不同程度提高;接枝机理分析认为,在接枝反应时共单体首先接枝到PP链上,有效抑制了PP的降解,并与MAH主要以共聚形式接枝到PP主链上;DVB在分子结构上比St多了一个碳碳双键,一方面显著提高MAH接枝率,另一方面明显增大接枝PP大分子自由基间双基偶合终止的机会。     

聚丙烯接枝物的制备及其在PP/PA6共混体系中的应用

以BPO为引发剂,通过悬浮固相接枝法,得到PP-g-（MAH/VAc）和PP-g-（MA/AA）接枝物,通过称重法和非水滴定法测得了接枝物的接枝率。红外光谱表明,单体都能接枝到PP上。SEM结果表明PP/PA6/PP接枝物共混体系中,PP-g-（MAH/VAc）的增容效果优于PP-g-（MA/AA）,这主要是因为PP-g（MAH/VAc）在PP/PA6体系中起到反应性增容的作用,而PP-g-（MA/AA）仅起到物理缠结的作用。     

相容剂马来酸酐-苯乙烯接枝聚丙烯的制备及性能研究

研究单体用量、引发剂用量、反应温度、反应时间对熔融接枝法制备的马来酸酐-苯乙烯接枝聚丙烯(PP-g-(MAH-co-St))的接枝率(GMAH)、熔体流动速率(MFR)和拉伸强度的影响,并通过红外光谱图对PP-g-(MAH-co-St)进行表征。结果表明:当PP:MAH:St:DCP质量分数比为100:6:6:0.4,反应温度为180℃,反应时间为3 min时,接枝物的GMAH达1.51%,MFR达55.28 g/10min,拉伸强度为26.72 MPa;红外分析表明:MAH和St与已接枝到PP上。     

聚丙烯固相接枝马来酸酐的研究

用固相接枝法在聚丙烯(PP)分子链上接枝马来酸酐(MAH),制备功能化聚丙烯。重点讨论了反应时间和反应温度以及单体浓度和引发剂浓度对接枝产物PP-g-MAH接枝率的影响。在其他条件不变的情况下,当反应时间为2h,反应温度为120℃,单体与PP的质量比为1∶1,引发剂用量为2.5%时,最大接枝率可达到1.6%。采用红外光谱表征了PP-g-MAH。     

PP-g-(MAH/VAc)接枝物对PP/PA6体系的增容作用

通过扫描电镜、差示扫描量热仪和力学性能测试等方法研究了聚丙烯接枝马来酸配和酷酸乙烯酷(PP-g-MAH/VAc)对聚丙烯康酸胺6(80/20}共混体系的增容效果。结果表明,PP-g-(MAH/DAc)用于PP/PA6共混体系,分散相PA6的微区尺寸可以减小到5μm以下,相应地提高了共混物的断裂伸长率、拉伸强度和冲击强度。使用接枝率为5.3%的PP-g-(MAH/VAc)作为相容剂,当用量为8%时,体系的拉伸强度为60.88MPa,断裂伸长率为558%,冲击强度为5.28KJ/㎡.DSC分析表明,PP/PA6共混体系各组分相互促进成核,结晶度降低。FTIR结果表明,PP-g-(MAH/VAc)中的MAH上的酸配基团与PA6中的酸胺键发生了化学反应从而改善了体系的相容性。     

固相接枝法合成聚丙烯、马来酸酐、苯乙烯的接枝物

用马来酸(MAH)和苯乙烯(St)双单体固相接枝聚丙烯(PP)制备相容剂PP-g-(MAH-St()简写PSM),产物通过红外光谱特征峰分析证实是PP-g-(MAH-St),用示差扫描量热法(DSC)分析了PSM的结晶性能,并将PSM应用到PP/SBR共混物中,发现加入接枝率为3.0%的PSM的PP/SBR/PSM共混物的拉伸强度和弯曲强度比未加入PSM的PP/SBR共混物的拉伸强度和弯曲强度分别提高了25%和14%。     

双单体固相接枝聚丙烯的制备与应用

以马来酸酐(MAH)/苯乙烯(St)双单体固相接枝聚丙烯(PP)制备了PP-g-MAH/St接枝物,采用正交试验确定最佳工艺条件,并通过傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振谱仪、差式扫描量热仪和X射线衍射仪对接枝物的结构和性能进行了表征和分析。结果表明,最佳接枝工艺条件为:反应温度120℃,反应时间1 h,n_(St)/n_(MAH)=1.2∶1(摩尔比),m_(MAH)/m_(PP)=0.14,m_(BPO)/m_(PP)=0.02(质量比);接枝前后PP的晶型保持不变,均为α晶,但是PP结晶度降低,结晶温度则有所提高;作为相容剂,PP-g-MAH/St可显著提高PP复合材料的冲击强度。     

多单体固相接枝聚丙烯

用乙醚作分散剂,将接枝单体和引发剂均匀分布到聚丙烯(PP)粒子表面,改善相间传质;以偶氮二异丁腈为引发剂,用固相接枝方法制备了丙烯酸丁酯(BA)-马来酸酐(MAH)-苯乙烯(St)接枝PP。考察了接枝单体用量、引发剂用量、反应温度及时间、界面剂用量等对接枝的影响,用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪和扫描电子显微镜等对接枝产物进行了表征。结果表明:使用分散剂消除了普通固相反应出现的结块现象,接枝单体分布比较均匀;PP为20.0 g时,n(BA)/n(MAH)/n(St)为2:1:1,接枝单体质量分数为6%,引发剂质量分数为0.3%,在80℃反应1.5 h,得到了接枝率为3.48%的接枝产物;产物的拉伸强度没有变化,但极性和热稳定性得到提高。     

以助交联剂为第二单体的聚丙烯熔融接枝反应

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%。     

PP-g-MAH对PP/PA6共混物的增容作用

采用熔融接枝法,考察了单体和引发剂用量对聚丙烯(PP)/马来酸酐(MAH)接枝物接枝率的影响。将PP-g-MAH作为PP/尼龙6(PA6)共混物的增容剂,并利用SEM、XRD、DSC-TGA和万能试验机等测试手段对PP-g-MAH增容改性PP/PA6共混体系进行了研究。结果表明,PP-g-MAH接枝物对PP/PA6共混物具有良好的增容效果,PP结晶得到细化,共混物的力学性能和耐高温性能得到改善。     

高接枝率PP-g-MAH的制备及其在PP/GF中的应用

对传统双螺杆反应挤出机进行工艺改进,研究了辅助接枝单体和不同半衰期引发剂的分段加入工艺对马来酸酐熔融接枝聚丙烯（PP-g-MAH）的影响。结果表明,辅助接枝单体的提前加入能够有效抑制MAH接枝PP过程中的大分子自由基的断裂;不同半衰期引发剂的分段加入起到良好的协同作用,大幅度提高MAH的接枝效率并有效降低其残留;在30 %玻璃纤维增强PP体系（PP/GF30）中,通过该工艺制备的相容剂在1.6 %的添加量时与通用PP-g-MAH相容剂3 %添加量时的力学性能相近;较低的添加量和MAH残留不仅能够改善最终制品的颜色和气味,还可以提高制品的热稳定性。     

马来酸酐接枝改性聚丙烯及其在木塑复合材料中的应用

通过双螺杆挤出机聚丙烯熔融挤出接枝马来酸酐制备马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）;研究了接枝单体马来酸酐（MAH）、引发剂DCP及共单体St等对聚丙烯（PP）熔融接枝MAH的接枝率的影响。将制备的接枝物应用于木塑复合材料中,发现木粉与聚丙烯之间的界面结合有了明显的改善,添加的PP-g-MAH增强了木粉和聚丙烯基体之间的黏合性,使两相结合得更紧密,进而提高了木塑复合材料的力学性能。     

苯乙烯对马来酸酐熔融接枝聚丙烯的影响

用双螺杆挤出机分别制备了马来酸酐(MAH)和MAH-苯乙烯(St)共单体接枝共聚聚丙烯(PP)。红外光谱分析表明:MAH单体被接枝到PP大分子链上;引入St后,产物熔体流动速率从16.42 g/10min降为0.60 g/10 min;吸光度比从0.021升高到0.778,但St含量过高时,PP基体发生交联,影响接枝共聚物的加工性能。探讨了共单体St的作用机理以及交联机理。     

聚丙烯微波辐照固相接枝改性研究

采用微波辐照技术在聚丙烯(PP)上接枝马来酸酐(MAH),研究了反应时间、PP粒径、过氧化苯甲酰含量、PP溶胀时间、MAH含量、苯乙烯用量等对接枝率和接枝效率的影响,利用化学分析和红外光谱分析(FTIR)对接枝聚丙烯(PP-g-MAH)进行了分析和表征.结果表明,溶胀PP经微波辐照5 min即可实现MAH在PP上的接枝聚合,接枝率最高达到2.1%.