新型表面活性剂的合成及其与聚乙烯的接枝反应

摘要

合成了两个系列的新型非离子型双子表面活性剂，并将其与线性低密度聚乙烯反应挤出接枝，制备了两个系列的接枝共聚物。 第一个系列的双子表面活性剂a、b、c、d和e与它们的丙烯酸酯A、B、C、D和E是以全氟聚醚及聚氧乙烯为原料，以甲苯二异氰酸酯为联接基团，合成了含有不同分子量聚氧乙烯（200、600、1000、2000、5000）的双子表面活性剂。以FTIR和1H NMR表征其结构，并用最大泡压法测定了a、b、c、d和e的表面张力。以其作为接枝单体，利用反应挤出接枝的方法制备了系列功能化聚乙烯产物LLDPE-g-A、LLDPE-g-B、LLDPE-g-C、LLDPE-g-D和LLDPE-g-E，用FTIR确定了接枝共聚物的结构和接枝率；用DSC、接触角测量仪和XPS对接枝共聚物的热性能、结晶行为和表面性能进行了测试分析。结果表明，氟表面活性剂随着聚氧乙烯分子量的增加，表面活性降低；聚乙烯接枝共聚物的结晶温度比空白线性低密度聚乙烯（LLDPE）高，且功能化聚乙烯具有较好的亲水性。 第二个系列的双子表面活性剂是以碳氢链的壬基酚及聚氧乙烯为原料，以甲苯二异氰酸酯为联接基团，合成了含有不同分子量聚氧乙烯（200、600、1000、2000、5000）的双子表面活性剂及它们的丙烯酸酯。以FTIR表征其结构，并用最大泡压法测定了表面张力。其表面张力随聚氧乙烯链的增加而降低，但高于含碳氟链的表面活性剂。以其作为接枝单体，与LLDPE反应挤出接枝，得到五种接枝共聚物。用DSC、接触角测量仪对接枝共聚物的热性能、结晶行为和表面性能进行了测试分析。结果表明，聚乙烯接枝共聚物的结晶温度比空白线性低密度聚乙烯（LLDPE）高，且改善了LLDPE的亲水性。