离子液体型抗静电/光稳定剂的制备及在聚丙烯中的应用研究

摘要

以受阻胺类（HALS）氮氧自由基TEMPO为主要原料合成离子液体型抗静电/光稳定剂TEMPO-IL，利用FTIR对其结构进行了表征，并且利用TG对其热稳定性进行了分析。结果表明：TEMPO-IL的热分解起始温度约为220℃，所以PP/TEMPO-IL的共混材料的制备过程不会对TEMPO-IL的性能产生明显影响。 TEMPO-IL与PP熔融共混后，主要探讨TEMPO-IL的加入对PP抗静电性能和抗光老化性能的影响。具体方法：利用电阻率的变化分析了添加量、擦洗对PP抗静电性能的影响，以及PP抗静电性能的持久性，并与TEMPO-EB的抗静电性进行了对比；通过紫外老化手段探讨了TEMPO-IL的加入对PP抗光老化性能的影响，并与TEMPO的抗光老化性能进行了对比；另外，对添加TEMPO-IL的PP进行了热氧老化实验。结果表明：当TEMPO-IL添加量为1.0％（质量分数）时，PP抗静电效果最佳；TEMPO-IL的抗静电性能具有耐擦洗、效果持久等特点；TEMPO-IL使PP具有一定的抗光老化性能和抗热氧老化性能，当其添加量为0.5％～1.0％时，聚丙烯的抗老化性能就达到了很好的效果。 进一步利用POM、DSC、XRD等手段探讨了TEMPO-IL的加入对PP结晶行为的影响，并做出结晶动力学分析：同时利用TG、DTG法，分析了TEMPO-IL的加入对PP的热稳定性能的影响，并进行了热分解动力学探讨。结果表明：TEMPO-IL对PP具有异相成核促进作用；TEMPO-IL在一定程度上提高了PP的热稳定性。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1离子液体简介

1.1.1离子液体的定义及分类

1.1.2离子液体的特点

1.1.3离子液体的合成

1.1.4离子液体的应用

1.1.5离子液体的展望

1.2抗静电剂研究现状

1.2.1静电的产生及危害

1.2.2抗静电剂的原理

1.2.3抗静电剂的分类

1.3光稳定剂研究现状

1.3.1光老化的产生及危害

1.3.2光老化机理

1.3.3光稳定剂的分类及作用原理

1.4聚丙烯(PP)发展概况

1.4.1聚丙烯的发展现状

1.4.2聚丙烯塑料的特点

1.5本文的研究内容及其意义

2离子液体型抗静电／光稳定剂的制备与表征

2.1实验部分

2.1.1实验原料及实验仪器

2.1.2 TEMPO-IL的制备

2.2结果讨论

2.2.1合成原理

2.2.2红外表征

2.2.3热重分析

2.3本章小结

3离子液体型抗静电／光稳定剂对聚丙烯性能的影响

3.1实验部分

3.1.1实验原料

3.1.2实验仪器

3.1.3聚丙烯共混材料的制备

3.1.4结构表征与性能测试

3.2结果与讨论

3.2.1聚丙烯抗静电性能的讨论

3.2.2聚丙烯抗老化性能的讨论

3.3本章小结

4离子液体型抗静电／光稳定剂对聚丙烯结晶行为的影响

4.1实验部分

4.1.1实验原料

4.1.2实验仪器及条件

4.2结果讨论

4.2.1对聚丙烯晶体结构及其形态的影响

4.2.2对聚丙烯熔融结晶的影响

4.2.3结晶动力学分析

4.3本章小结

5离子液体型抗静电／光稳定剂对聚丙烯热稳定性能的影响

5.1实验部分

5.1.1实验原料

5.1.2实验仪器及条件

5.2结果与讨论

5.2.1对聚丙烯热稳定性能的影响

5.2.2热分解动力学分析

5.3本章小结

结论

致谢

参考文献