GMA熔融接枝高全同聚烯-1及其应用

摘要

在Haake转矩流变仪中,使用不同的引发体系,研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)/苯乙烯(St)多单体熔融接枝高全同聚丁烯-1(iPB-g-GMA)。分别考察了反应温度、单体及共单体用量、引发剂用量和反应时间等对接枝率、接枝效率和接枝物熔体流动速率(MFR)的影响。结果表明:使用三种不同的引发体系得到的接枝规律基本类似,接枝率最高可达到1.8％:苯乙烯作为共单体可明显提高GMA的接枝率和接枝效率。
　　 GMA/St多单体熔融接枝高全同聚丁烯-1的力学性能基本不变,接枝物的表面极性随接枝率的增加逐渐增强。(GMA-co-St)支链的存在可明显加快聚丁烯-1结晶及晶型Ⅱ向晶型Ⅰ的转变速率,并且随着接枝率的增加,晶型转变速率逐渐加快。非等温结晶研究表明:iPB-g-GMA的熔点和结晶度降低,起始结晶温度、结晶峰温度比iPB向高温方向移动,而结晶时间和结晶诱导时间比iPB缩短。用Ozawa方程描述的iPB和iPB-g-GMA的结晶过程表明:在同一温度下iPB-g-GMA的结晶速率大于纯iPB的结晶速率,而在单位时间内,达到某一结晶度所需的结晶速率值iPB-g-GMA则小于iPB。与iPB相比,iPB-g-GMA的非等温结晶过程的活化能降低,分别为-94.76kJ/mol和-145.02kJ/mol。
　　 研究了iPB-g-GMA在CaCO3载体及改性PA6方面的应用。结果表明,以iPB-g-GMA为载体的CaCO3母料的力学性能明显优于iPB为载体的母料,CaCO3在iPB-g-GMA中的分散性及两相间的界面结合性较好;iPB-g-GMA/CaCO3母料填充聚丙烯复合材料的性能优于iPB/CaCO3母料;iPB-g-GMA改性PA6的力学性能明显好于iPB;在PA6/iPB-g-GMA共混物中,两相相容性较好,iPB-g-GMA在本体结晶处的结晶峰消失,分散相的分散性明显提高。