聚烯烃的熔融接枝改性及其应用

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本文综述了甲基丙烯酸甲酯接枝聚烯烃的研究进展。针对其接枝共聚物,简单介绍了常用的接枝方法,可能的接枝机理,接枝率的测定方法及接枝聚烯烃的应用等。深入系统地研究了以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝的共聚物。双组份单体熔融接枝反应中,第二单体对目标接枝单体起到了架桥的作用,大幅提高了接枝反应的接枝率的同时又能减少副反应的发生,并保持聚烯烃的力学性能,因此在近年的聚烯烃改性应用中较为广泛。本文首先选用GMA和苯乙烯(St)作为接枝单体,对低密度聚乙烯(LDPE)进行接枝改性;进而采用相同的方法对CPP进行熔融接枝改性,以期提高其对铝箔的粘结性能。   以GMA和苯乙烯(St)作为接枝单体,对低密度聚乙烯(LDPE)进行熔融接枝改性,获得了接枝率为3%的改性低密度聚乙烯。用DSC研究LDPE接枝共聚物的非等温结晶过程,分析了接枝前后LDPE非等温行为的差异,发现LDPE-g-(St-co-GMA)结晶峰(Tc)的峰型变宽且向高温方向移动,Avrami指数n的值在4左右,说明接枝前后的聚乙烯体系成核及生长模式相似。用偏光显微镜观察了结晶的形态。   以过氧化二异丙苯(BPO)为引发剂,通过熔融接枝共聚,采用GMA接枝改性氯化聚丙烯,得到CPP接枝共聚物(gCPP)。   傅立叶红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振谱(NMR)、以及差示扫描热分析(DSC)测试分析聚合物的结构与组成。   接枝到聚烯烃上的环氧基团的浓度采用非水反滴定法来测定接枝率。对gCPP熔融接枝反应制得的热熔胶对铝箔的粘接性能测试发现:反应温度、BPO用量、GMA单体用量、苯乙烯的用量的变化都会影响粘接性能。在一定温度范围内随着温度升高,粘接性能迅速下降;当BPO的加入量增多时,剥离强度先增大,随后剥离强度又逐渐减小;GMA单体用量增多,剥离强度迅速增大;St摩尔数的增加,剥离强度亦增加。
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