马来酸酐接枝聚丙烯
马来酸酐接枝聚丙烯的流变性能的研究
ｒｈｅ咖ｅｔｅｒ ｂｅｅｎ ｓｔｕｄｉｅｄ ｗｉｔｈ ｃａｐｉｌｌａｒｙ
ａｎｄ ＤＳＣ ｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｖｉｓｃ０８ｉｔｙ
ｏｆ ｍｅｌｔ ＰＰ／ＰＰ—ｇ—ＭＡ ｓｕｄｄｅｎＩｙ ｄｅｃｒｅａｓｅ８ ｗｉｔｈ ａｄｄｉｎｇ ＰＰ—ｇ＿ＭＡ ｆｒｏｍ ｓｏｌｉｄ ｇｒａｆｔ ｒｅａｃｔｉｏｎ ａｎｄ
Ｔ∞ｈ∞ｌｏｇｙｆ Ｊｏｈｎ
Ｗｄｏｙ ａⅡｄ ｓ０∞Ｉｎｃ．，１９８７１２２５
３童身毂．解孝韩，张良均．马来童酐接杖ｌ丙舟研兜．合成材脂及曩料．１９９４。１（１１）ｔ１５～１７
４■孝林．童身越．圃相接枝聚丙烯的晶志结构和热行为．膏分子材料科学与工程．１９９４。ｌｏ（６）；５１～“
Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｅｈａｖｉｏｕｒ ｏｆ
ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓｈｅａｒ ８ｔｒｅｓｓ，ｔｈｅ ｍｅｌｔｉｎｇ ｚｏｎｅ ａｎｄ ｍｅｌｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ｏｂｖｉｏｕ８ｌｙ ｃｈ８ｎｇｅ．
Ｋｅｙｗ＂ｄｓ
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ｂｅｈａｖｉｏｕｒ
可能是在ＰＰ中引入极性基因后，分子间的作用力增加所致，当，．大于一定程度时，这种作用 力被破坏，使粘度迅速下降。此外我们曾对ＰＰ—ｇ＿ＭＡ作过结晶行为的分析‘“，ＰＰ中引入ＭＡ 使其结晶构型发生变化。
对所得实验数据用１９玑～ｌｇ，，作图，结果示于图３。由图可见，两者具有较好的线性关系。
因此可以认为，在实验条件下的剪切速率范围内，熔体遵从幂律定律：
Ｐｏｌｙｐｒｏｐｅｒｅｎｅ—ｇ—Ｍａｌｅｉｃ Ａｎｈｙｄｒｉｄｅ阳ｄ ｉｔｓ Ｂｌｅｎｄｓ
加入助剂的马来酸酐熔融接枝聚丙烯研究
关键词: 聚丙烯; 马来酸酐; ABX 助剂; 熔融接枝
中图分类号: TQ325. 14
文献标识码: A
文章编号: 0253- 4320( 2003) 07- 0027- 03
Mel-t grafting for maleic anhydride onto polypropylene with the assistant added
Key words: polypropylene; maleic anhydride; assistant ABX; mel-t grafting
聚丙烯( PP) 熔点高, 综合性能优良, 易 发生热 氧化和光老化, 耐寒性差, 低温易脆裂, 收缩率大, 抗 蠕变性差, 应用受到一定限制。为了提高其性能, 需 要对它进行改性, 通过熔融接枝的方法制备改性聚 丙烯, 成为目前采用的主要方法之一。而马来酸酐 ( MAH) 接枝聚丙烯的方法很多, 但主要是熔融法和 溶液法[ 1] , 后来 Rengarajan[ 2- 3] 提出了固相熔融接枝 共聚方法。固相熔融接枝共聚方法有很多优点, 但 该法由于温度较高, 容易引起聚丙烯的降解, 影响其 性能。笔者在工艺中加入了一种新型助剂 ABX, 不 但可以降低 PP 降解, 而且对 MAH 接枝率还有所提 高。该方法还未见有文献报道。
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2 3 不同样品结晶参数及熔融指数的影响 由表 2 可知与 PP 相比较, PP- g- MAH 结晶温度
增高, 结晶半衰期增大, 从而结晶速率增大, 熔融指 数降低。因为 PP 在高温接枝时, 发生分子内和分子 间的游离基转移反应, 发生降解。加入助剂 ABX 和 未加 ABX 助剂的结果相比, 结晶温度降低, 结晶半 衰期增大, 结晶速率减小, 熔融指数 减小。ABX 在 PP 接枝反应过程, 阻止了 PP 发生分子内游离基的 转移反应和分子间的转移反应, 减小了 PP 在接枝过 程中的降解。ABX 也增加了 MAH 的活性基团, 从 而使接枝率进一步提高。
聚丙烯熔融接枝马来酸酐过程中降解的抑制
聚丙烯(PP)与极性单体的化学接枝已有大量的研究报道，但迄今为止，仍有一些问题没有得到很好解决，其中包括PP在接枝过程中发生严重降解以及接枝率偏低的问题。
PP在接枝过程中容易发生降解。
降解反应也影响到马来酸酐(MAH)与PP接枝。
为了抑制PP接枝过程中的降解，目前人们采用的主要做法是加入具有供电子性的化合物如苯乙烯、丙烯酰胺等作为第二单体，通过这些单体与PP大分子自由基的优先反应来抑制β-断链，但大多数情况下抑制降解的效果并不理想。
试验探索了在PP熔融接枝MAH过程中加入多烯化合物来抑制PP降解的方法。
一方面利用多烯化合物与PP大分子自由基之间的快速反应来抑制β-断链，同时利用其多个双键与大分子自由基的反应形成偶合扩链，从而对PP的降解起到抑制作用。
1 试验部分1.1 主要原料PP粉料，045-2，熔体流动速率(MFR)4.5g/10min，金陵石化股份有限公司塑料厂；MAH，工业品，常州曙光化工厂；过氧化物引发剂2，5-二甲基-2，5-双叔丁基过氧己烷，TX101(下文中以TX101代替该引发剂)，有效质量分数92％，天津诺贝尔阿克苏公司；酚类抗氧剂Irganox1010，第二单体：苯乙烯(St)、二乙烯基苯(DVB)、双马来酰亚胺(BMI)、二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTA)，均为工业品，均市售。
1.2 仪器设备双螺杆挤出机，TE-34，长径比28，螺杆直径34mm，南京科亚；傅立叶变换红外光谱仪，Av-Atar 370，美国Nicolet公司；熔体流动速率测试仪，XLR-400，吉林大学科教仪器厂；平板硫化机，XLB-D，上海第一橡胶机械厂。
1.3 试验方法1.3.1 PP的熔融接枝将PP粉料、接枝单体，过氧化物引发剂和其他助剂在高速分散机中混合均匀，使用双螺杆挤出机进行熔融挤出接枝，挤出温度为170-210℃，物料在挤出机中停留时间约100s。
接枝物经造粒、干燥后备用。
马来酸酐熔融接枝聚丙烯的研究
工程师园地文章编号:1002-1124(2005)10-0062-02 马来酸酐熔融接枝聚丙烯的研究王 丽,赵 伟(大庆华科股份有限公司,黑龙江大庆163311) 摘 要:在双螺杆挤出机上研制马来酸酐(M AH )接枝的聚丙烯(PP )。
主要讨论了聚丙烯(PP )与马来酸酐(M AH )在熔融挤出反应中,引发剂DCP 、M AH 的用量以及反应温度、物料的停留时间对接枝物的影响。
关键词:聚丙烯;马来酸酐;接枝改性中图分类号:T Q32511 文献标识码:AStudy on reactive extrusion for grafting of m aleic anhydrideon polypropyleneW ANGLi ,ZH AO Wei(Daqing Huake C o.Ltd.,Daqing 163311,China ) Abstract :The article studied that maleicanhydride (M AH )grafted polypropylene (PP )in one pair of screw extrud 2er.I t discussed mainly the application of initiator DCP and M AH in melting reaction and the in fluence of graft copolymer at different tem perature and different reaction time.K ey w ords :polypropylene ;maleicanhydride ;m odify grafting收稿日期:2005-08-20作者简介:王丽(1979-),女,助理工程师,2002年毕业于黑龙江大学化学工程与工艺专业,现从事研发质检工作,曾获企业年度论文三等奖,取得全国质量专业技术人员职业资格。
马来酸酐接枝聚丙烯
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終り Thank U
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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工艺参数
设定为 Ⅰ 区: 155 ℃、 Ⅱ 区: 165 ℃、 Ⅲ区: 185 ℃、 Ⅳ区: 190 ℃、Ⅴ 区: 195 ℃、 Ⅵ 区: 190 ℃、 Ⅶ区: 180 ℃、 过渡段 Ⅰ区: 175 ℃、 机头: 170 ℃;挤 出机喂料转速为 10 r/min、 双螺杆转速 为 30 r/min、 单螺杆转速为 10 r /min。
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马来酸酐接枝聚丙烯的制备
将马来酸酐 (MAH)与过氧化二异丙苯 (DCP)按配方比例混合 ,并用试剂丙酮完全 溶解 ,待用。再将溶液倒入称量好的聚丙 烯中 ,用高速混合机加热搅拌 5min使其充 分混和。将混合物加入双阶螺杆挤出机组 ( JSH30 /SJ45) ,在熔融挤出的同时达到 接枝目的。
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马来酸酐接枝聚丙烯改性机理
1.引发剂受热分解 2.形成大分子自由基 3.与接枝单体MAH反应 4.自由基转移 5.自由基偶合
可参见课本P32
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PP-g-MAH的配方
原料：
聚丙烯粒料：100份； T30S
大连石化 12600元/吨
牌号
马来酸酐(MAH)：4份； 18500元/公斤
马来酸酐熔融接枝聚丙烯
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目录
1.熔融接枝介绍 2.马来酸酐接枝聚丙烯改性机理 3.PP-g-MAH的配方 4.马来酸酐接枝聚丙烯的制备 5.工艺参数
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熔融接枝介绍
将PP、单体、引发剂等在一定条件下共混 挤出，反应过程在PP熔点以上，一般为 190～230℃。熔融接枝可以在单螺杆挤出 机、 双螺杆挤出机等中进行。熔融接枝由 于其操作简便经济、 无需回收溶剂、 成 本低、 产物无需后处理以及适合连续工业 化生产而成为目前采用的主要方法，可实 现工业化连续生产。
利用挤出技术制备马来酸酐接枝聚丙烯
第34卷第6期东 北 林 业 大 学 学 报Vol.34No.6 2006年11月JOURNAL OF NORT HE AST F ORESTRY UN I V ERSI TY Nov.2006利用挤出技术制备马来酸酐接枝聚丙烯1)王爱平 宋永明 王清文 王伟宏 曾宪忠(生物质材料科学与技术教育部重点实验室(东北林业大学),哈尔滨,150040) 摘 要 利用反应挤出技术和红外光谱分析方法,对马来酸酐(MAH)接枝聚丙烯(PP)的制备工艺进行了研究。
纯化后的马来酸酐接枝产物(PP-g-MAH)的红外光谱显示,在1700～1900c m-1处出现吸收峰,这是马来酸酐的C=O键的特征吸收峰,说明马来酸酐接枝到了聚丙烯上。
当MAH用量在1～9份(PP为100份)、过氧化二异丙苯(DCP)用量在0.2～0.4份范围内时,PP-g-MAH接枝率的变化规律如下:在一定量引发剂的作用下,随着马来酸酐用量的增加,聚丙烯接枝产物的接枝率有所增加;马来酸酐用量达到4份以后,聚丙烯接枝产物的接枝率不再明显增大;马来酸酐用量达到7份后,接枝率出现下降趋势。
研究表明,聚丙烯树脂、马来酸酐单体和引发剂用量的质量比为100.0∶4.0∶0.3时,接枝效果较好,接枝率为0.84%。
关键词 接枝共聚;反应挤出;马来酸酐;聚丙烯;马来酸酐接枝聚丙烯分类号 O632.12Prepara ti on of M a le i c Anhydr i de Grafted Polypropylene by Reacti ve Extrusi on/W ang A i p ing,S ong Yong m ing,W ang Q ing wen,W angW eihong,Zeng Xianzhong(Key Laborat ory of B i o2based Material Science and Technol ogy ofM inis2try of Educati on,Northeast Forestry University,Harbin150040,P.R.China)//Journal of Northeast Forestry University.-2006,34(6).-87～89The p reparati on p r ocess of maleic anhydride grafted polyp r opylene(PP2g2MAH)was studied by reactive extrusi on u2 sing a t w in scre w extruder syste m and infrared s pectr oscopy.The structure of PP2g2MAH was characterized by FTI R s pec2tru m.Result sho wed that there was an abs or p ti on peak at1700～1900cm-1,the characteristic abs or p ti on peak of C=Obond of maleic acid anhydride(MAH),which showed thatmaleic anhydride had been grafted on the macr omolecular chainof polyp r opylene(PP).Fact ors influenced the graft rati o of maleic anhydride on PP was investigated.W hen the p r oporti onof reacti on m ixture in the range of1～9parts f orMAH,0.2～0.4parts for dicu myl per oxide(DCP)as initiat or and100parts f or PP,the a mount ofMAH had a re markable effect on the graft rati o of PP2g2MAH.The graft rati o of PP2g2MAH in2creased with the a mount ofMAH increasing.W hen the a mount ofMAH reached t o4parts,the graft rati o got t o a high lev2el and st opped increasing.W hile the a mount ofMAH reached t o7parts,the graft rati o of PP2g2MAH showed a decliningtrend with the a mount ofMAH increasing.W hen the p r oporti on of PP,MAH and DCP was100/4/0.3,a better graft rati o(0.84%)could be achieved.Key words Graft copoly merizati on;Reactive extrusi on;M aleic anhydride;Polyp r opylene;M aleic anhydride grafted polyp r opylene 聚丙烯(PP)是5大通用塑料之一,具有原料来源丰富、价格便宜、易于加工成型、产品综合性能优良,性价比高等优点,成为通用塑料中发展最快的品种,也是制造木塑复合材的主要原料之一。
马来酸酐接枝聚丙烯化学滴定方法
马来酸酐接枝聚丙烯中的酸酐含量测定方法1．测试原理返滴定法滴定：利用酸碱中和原理先准确称取一定量的PP-g-MAH置于锥形瓶中加入过量的碱标准溶液加热使接枝物上的马来酸酐完全被中和然后用酸标准溶液滴定出过量的碱计算出马来酸酐的含量从而得出接枝率2 . 主要原料及试剂PP-g-MAH：企业自制KOH: 分析纯二甲苯：分析纯丙酮：分析纯盐酸：分析纯异丙醇: 分析纯无水乙醇: 分析纯邻苯二甲酸氢钾：分析纯3. 主要仪器及设备锥形瓶100mL移液管5ml 10mL容量瓶250mL酸碱滴定管50mL电子自动天平( 1/ 10000精度)加热套万用可调电炉真空烘箱冷凝管4. 试样制备制得PP-g-MAH 放入抽滤漏斗中进行抽滤除去二甲苯等液体后干燥再用丙酮反复浸泡直到浸泡溶剂颜色不再变化为止然后在90℃下烘干并冷却得粗接枝物称取约4g粗接枝物PP-g-MAH与200m L二甲苯一并加入500mL蒸馏瓶中加热溶解回流4h 冷却后加入丙酮(约200mL)摇匀静置沉淀后过滤再用丙酮洗涤一次将过滤物放入90℃烘箱中干燥8 h 冷却得精制接枝物PP-g-MAH5. 标准溶液的配制和标定5.1 KOH -乙醇标准溶液( 0.05 mol/L ) 的配制(GBT601-2002)用天平称取0.6g KOH固体加入适量的蒸馏水(约1.0ml)溶解倒入200ml的容量瓶中加乙醇（95%）至刻度处摇匀然后用邻苯二甲酸氢钾进行标定用天平准确称取已干燥的邻苯二甲酸氢钾0.075g左右置于锥形瓶中加约20ml无二氧化碳的水充分溶解后加入2滴酚酞指示剂（10g/L）用KOH标准液进行滴定至粉红色同时作空白滴定试验根据消耗KOH -乙醇标准液的体积计算出KOH标准液的浓度滴定3 次取平均值5.2 HCl-异丙醇标准溶液( 0 .05 mol/L) 的配制（GBT601-77）准确量取100ml 0.1N浓度盐酸-异丙醇标准溶液（MINIC CHEMICAL YANCHENG公司）倒入200ml体积的容量瓶中用异丙醇稀释至刻度线后摇匀后进行标定准确称取烘干至质量恒定的无水碳酸钠0.0500g 溶于25mL蒸馏水中。
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聚丙烯经反应挤出接枝马来酸酐制得。
非极性的分子主链上引入了强极性的侧基，马来酸酐接枝聚丙烯可以成为增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性的桥梁。
在生产填充聚丙烯时添加马来酸酐接枝聚丙烯，可极大地改善填料和聚丙烯亲和性和填料的分散性。
故能有效地增强填料在聚丙烯中的分散，从而提高填充聚丙烯的拉伸和冲击强度。
南京塑泰马来酸酐接枝聚丙烯的典型应用包括：
◆无机增强材料（玻璃纤维）和填充材料（碳酸钙、滑石粉等）与聚丙烯之间的偶联剂
◆聚丙烯/尼龙合金的相容剂
◆改善聚丙烯与极性材料（金属、尼龙等）的粘接性。