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马来酸酐接枝聚丙烯蜡技术简介


发布时间:

2022-05-25

近年来,随着聚丙烯蜡产量的增加,其应用范围越来越广泛,各种改性也随之出现。为了满足应用要求,扩大应用范围,通常采用共混、填充、增强等方法对PP进行改性。但由于PP是非极性聚合物,与极性无机填料和一些极性工程塑料的相容性较差,影响了其复合材料的性能。为解决这一问题,开发了马来酸酐接枝聚丙烯蜡。

马来酸酐接枝聚丙烯蜡技术简介

  近年来,随着聚丙烯蜡产量的增加,其应用范围越来越广泛,各种改性也随之出现。为了满足应用要求,扩大应用范围,通常采用共混、填充、增强等方法对PP进行改性。但由于PP是非极性聚合物,与极性无机填料和一些极性工程塑料的相容性较差,影响了其复合材料的性能。为解决这一问题,开发了马来酸酐接枝聚丙烯蜡。在PP大分子链上接枝MAH赋予了PP极性,但PP原有性能变化不大。通过加入接枝共聚物,可以改善无机填料和极性聚合物与PP的相容性,制备综合性能优异的复合材料。常见的嫁接方法如下:

聚丙烯蜡

  1、PP的溶液接枝,溶液接枝所用的溶剂可以是甲苯、二甲苯或苯。PP在100~140度溶解后,加入接枝单体,通过自由基、氧化或辐射引发接枝反应。溶液法具有反应温度低、反应温和、PP降解程度低、接枝率高的优点。然而,缺点是使用的溶剂量大,并且回收困难。这种方法在工业生产中已逐渐被淘汰。

  2、悬浮接枝PP,悬浮接枝是一种不使用或仅使用少量有机网络剂,在水相中引发PP粉末、薄膜或纤维与接枝单体反应的方法。该方法不仅继承了溶液法的优点,如反应温度低、PP降解程度低、反应易于控制等。而且没有溶剂回收问题,有利于环境保护。

  3、熔融接枝,这种方法是目前应用比较广泛的一种接枝方法。它在PP熔融状态下加入单体和引发剂,使接枝反应发生。一般在单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等加工设备上进行。因为加工温度一般在180度以上,单体的沸点要高。马来酸酐、丙烯酸及其酯可用于该方法。由于这种方法直接在加工设备上接枝PP,不需要溶剂,工艺简单,可以连续大批量生产。但缺点是反应温度高,PP降解严重,对材料性能影响严重。马来酸酐(MAH)接枝聚丙烯蜡是一种熔融法研究的体系。

  4、固相接枝。固相接枝是一种很好的方法,可广泛用于各种聚合物的接枝改性。这种方法一般是在N2的保护下,将PP固体与适量的单体混合,在100~120度用引发剂引发接枝聚合。固体PP可以是薄膜、纤维、粉末,但固体接枝通常指的是粉末PP,与其他接枝方法相比,固相接枝有很多明显的优点:反应在较低的温度下进行,粉末PP几乎不降解,不使用溶剂或仅使用少量溶剂作为表面活性剂,溶剂被PP表面吸附,无需回收;反应时间短、接枝率高、设备简单。

  马来酸酐接枝聚丙烯蜡虽然应用广泛,但也有很多缺点,如反应不完全,残留的MAH单体较多,导致加工过程中产生刺激性有毒气体,危害健康,还会给产品带来气泡、异味、变色等问题。未消耗的引发剂会影响PP,导致加工过程中分解;接枝率低等。固相接枝可以解决上述问题,是一种较好的接枝方法。


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聚丙烯蜡