聚丙烯固相接枝GMA工艺研究

关键词：聚丙烯；甲基丙烯酸缩水甘油酯；固相接枝

探针天线中图分类号：TQ325.14文献标识码：A

Study on GMA Solid-phase Grafting Technology on Polypropylene

卡口系统

Xie Zhijie,Song Wenbo*

主轴编码器人体穴位模型(Beijing Research Institute of Chemical Industry,SINOPEC,Beijing,100000) Abstract:Glycidyl methacrylate(GMA)was grafted onto homo-polypropylene(iPP)by solid-phase grafting.The effects of reaction temperature and reaction time on the grafting reaction were investigated.When the f eeding ratio is m(PP):m(GMA):m(BPO)=100:5:0.125,reaction temperature is100°C,reaction time is15min,the grafting efficiency can reach more than75%.The shortening of t he reaction time is benefit to the technology^commercialization.

Key words：polypropylene-i GMA；solid-phase grafting

聚丙烯(PP)是目前用途最广，用量最大的聚合物材料之一，由于其原料来源广泛、易于加工、价格便宜、机械性能良好、耐化学腐蚀等优点，在家居、建材、包装、汽车等领域得到广泛应用「％聚丙烯接枝改性是材料极性化、功能化的有效方法，主要是通过自由基反应将含有不同官能团的化合物引入到聚丙烯分子链上以赋予聚丙烯不同的性能

丙烯酸酯类是研究较多的一类接枝单体，其接枝产物可用作偶联剂皈、增容剂以及粘结剂⑷等方面。甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)是一种几乎无毒，且化学反应性较强的小分子接枝单体，因此在PP熔融反应接枝制备相容剂中受到国内外学者的重视«-11]o此外，GMA含有拨基和环氧基团的双官能团的丙

烯酸酯类单体，通过其功能化，可以在聚丙烯分子链上引入化学性质活泼环氧基团，与含有-NH?,-0H, -C00H等官能团的多种高分子化合物进行开环反应，制备具有优良性能的高分子材料问。朱东梅、Du-YeonLee等利用GMA环氧基团的胺化性，制备了PP-g-GMA-DETA螯合纤维，并应用于含铅模拟废水的处理丽。Zhang等网将GMA改性后的聚丙烯与尼龙共混，并证明了共混过程中尼龙的胺基和拨基与GMA的环氧基团发生了化学反应。杨尚毅等阴在PP/废弃椰壳粉复合材料加入PP的GMA接枝物(PP-g-GMA)，通过GMA 的环氧基团和酯基与椰壳中的径基发生反应，有效改善了椰壳粉和PP的相容性，并提高了复合材料的机械性能。

常见的聚丙烯接枝GMA改性方法有熔融接枝〔迪，固相接枝財)，悬浮接枝「如旬等。其中熔融接枝最为常用，但其反应温度高，副反应多马晨⑵〕通过熔融接枝的方法将GMA接枝到聚丁烯上，发现产物的熔体流动速率(MFR)升高，引发剂含量的提高可以提高接枝率，但是会导致严重的分子链降解。固相接枝反应条件温和，操作简单，是当前接枝技术研究的热点。张楠悶采用固相法将GMA接枝到聚丙烯分子链上，得出最优反应条件：投料比为m(PP):m(GMA):m(BP0)=100:8:0.3，反应温度105°C，反应时间2小时，接枝效率最高为83.4%。王鉴等人测以超临界％为溶胀剂协助丙烯酸丁酯(BA)固相接枝改性聚丙烯，在41°C. &IMPa的超临界叫中溶胀4h，再在80°C、常压下反应2h可得到接枝率为3.95%的极性PP。武芹等人血-26〕研究了GMA固相接枝PP的微观接枝聚合动力学，建立了动力学模型，得出初始聚合速率与单体浓度呈1.57次方关系，并通过正交实验发现单体用量和反应时间对接枝率影响最大。这些研究均采用较长的反应时间，这不利于工艺过程的产业化。

图1甲基丙烯酸缩水甘油酯的化学结构式(1)

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与胺基的反应(2)

与龛基的反应(3)

占竣酸的反应(4)

本文通过固相接枝方法制备PP-g-GMA，并研究了反应温度，反应时间对接枝效率、熔融指数和交联度的影响，实现了在较为温和的条件下缩短反应时间，同时接枝效率也能达到较高水平

。

本文发布于:2024-09-26 04:26:38，感谢您对本站的认可！

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