无规共聚聚丙烯管材树脂的结构与生产工艺分析

采用升温淋洗仪(A-TREF/P-TREF)、核磁共振仪、高温凝胶色谱等研究了某牌号无规共聚聚丙烯(PPR)管材树脂及其异常料和市售料的结构。结果表明,制备型升温淋洗分级(P-TREF)得到6个组分,且都为典型的乙烯-丙烯无规共聚结构,随着淋洗温度的升高,乙烯摩尔分数由26.25%降至2.63%,平均乙烯序列长度变化不大为1.00～1.46,平均丙烯序列长度由4.10增长至38.50,丙烯链段结晶能力不断提高,相对分子质量呈现增加趋势。异常料含有较多低相对分子质量组分。生产工序优化后,消除了异常料,优化后树脂相对分子质量与市售料相近。     

利用粉体助剂制备高抗冲聚丙烯的表征

利用粉体助剂的特殊表观性能,将其引入到丙烯聚合反应体系,显著提高了高抗冲聚丙烯颗粒的流动性,得到了高抗冲聚丙烯颗粒,对所得产品进行表征。结果发现,颗粒表面均匀地分布着粉体助剂,产品乙烯质量分数可达22.10%,橡胶相含量可达33.1%,简支梁低温冲击强度为14.10 kJ/m²同时能保持较好的刚性。利用¹³CNMR对产品进行分析,明确了所得产品的序列结构。     

抗冲聚丙烯的结构与性能

用FTIR,Cryst-EX对MFR相近的两种市售抗冲聚丙烯结构与性能进行表征,发现乙烯含量更低的进口产品常温和低温抗冲击性能更佳。通过分析认为,乙烯链段在聚丙烯链上分布更加均匀,能生成更多的橡胶相,所以产品抗冲性能更好,综合性能更优。其中,国产料MFR为34.1 g/10 min,乙烯质量分数为11.3%,橡胶相含量为19.7%,橡胶相中乙烯含量为36.9%,常温简支梁冲击强度为11.2 k J/m2,低温简支梁冲击强度为6.5 k/m2。进口料MFR为33.2 g/10 min,乙烯质量分数为9.2%,橡胶相含量为27.7%,橡胶相乙烯含量为26.2%,常温简支梁冲击强度为15.3 k J/m2,低温简支梁冲击强度为7.5 k J/m2。     

羟基保护－硅氢加成合成1,3-双(γ-羟丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷

四乙氧基硅烷与烯丙醇在乙醇钠催化下发生酯交换反应,得到一元交换产物三乙氧基烯丙氧基硅烷(Ⅰ)。将Ⅰ与1,1,3,3-四甲基二硅氧烷在铂催化剂条件下进行硅氢加成反应,得到1,3-二(γ-三乙氧硅氧基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(Ⅱ),Ⅱ在氢氧化钠水溶液和乙醇以质量比1∶1配成的混合溶液均相水解,得到1,3-双(γ-羟丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷。以1,1,3,3-四甲基硅氧烷计算,总得率为76.4%。采用红外光谱、核磁共振、气相色谱/质谱联用等方法对中间体及产物进行了结构表征。