季铵盐类单体接枝聚丙烯及增容PP/PVC共混体系

摘要

聚丙烯（PP）是当今最具有发展前途的热塑性高分子材料之一，但它的非极性，以及缺乏活性基团，使得PP的亲水性、染色性、粘结性以及与其它极性聚合物和无机填料的相容性都很差，从而限制了PP的应用范围。通过在PP上接枝极性基团，可以达到改善PP极性目的，拓宽其应用范围。
　　 本文采用多单体熔融接枝的方法，将季铵盐类单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）接枝到PP上，并利用含季铵盐基团PP接枝物增容PP/PVC共混体系。
　　 本论文共分3章，其主要内容如下：
　　 第1章：绪论。对聚丙烯接枝改性的方法，多单体接枝的研究现状，改变聚合物相容性的方法和PP/PVC共混体系的研究现状进行了简要回顾。
　　 第2章：以DMC、苯乙烯（St）、PP为原料，采用多单体熔融接枝的方法，制备了含季铵盐基团的功能化的聚丙烯。考察了几种反应因素对接枝反应的影响，测试了接枝物的力学性能，利用示差扫描量热仪、偏光显微镜研究了接枝产物的结晶性能，并探讨了多单体熔融接枝反应的机理。结果表明，引发剂过氧化二异丙苯（DCP）用量为PP的0.6份（质量份数，下同），DMC与St的物质的量之比为1：1时，DMC的接枝效果最佳，与纯PP相比，其拉伸强度、冲击强度基本不变，晶核密度大幅增加，总结晶速率加快，半结晶时间（t1/2）缩短，结晶温度（Tc）提高。
　　 第3章：利用合成的多单体接枝物（PP-g-（DMC-co-St））增容PP/PVC共混体系。研究了接枝物用量对共混物力学性能以及流变行为的影响，并通过扫描电镜（SEM）对共混物的亚微观相结构进行了分析。结果表明：该接枝物对PP/PVC共混体系有较好的增容效果，材料的拉伸强度、冲击强度在接枝物用量为6份（质量份数，下同）时出现一峰值，扫描电镜照片与此结果一致；在所研究的温度和压力范围内，共混物熔体保持典型的假塑性流体特征。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1引言

1.2聚丙烯接枝改性的方法

1.3多单体接枝的研究现状

1.4改变聚合物相容性的方法

1.4.1化学改性

1.4.2形成互穿网络结构(IPN)

1.4.3加入第三组分进行增容

1.4.4改变加工工艺，施加强烈的力剪切作用等

1.5 PP／PVC共混体系的研究现状

1.6本文研究的主要内容及意义

第2章季铵盐类单体接枝聚丙烯的制备、表征、机理及其性能研究

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1主要原料

2.2.2设备与仪器

2.2.3熔融接枝反应及接枝产物的处理

2.2.4红外光谱测试

2.2.5熔体流动速率测定

2.2.6力学性能测试

2.2.7热稳定性

2.2.8 DSC测试

2.2.9结晶形态观察

2.3结果与讨论

2.3.1多单体接枝物的红外光谱测试

2.3.2多组分单体熔融接枝的研究

2.3.3多单体熔融接枝反应机理

2.3.4接枝聚丙烯的性能

2.4结论

第3章 PP-g-(DMC-co-St)增容PP／PVC共混体系的研究

3.1引言

3.2实验部分

3.2.1主要原料

3.2.2设备与仪器

3.2.3共混物制备

3.2.4共混物表征

3.3结果与讨论

3.3.1流变数据处理原理

3.3.2共混体系的流变行为

3.3.3共混体系的力学性能

3.3.4共混体系的微观相结构

3.4结论

参考文献

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