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高熔体强度聚丙烯是一种具有较高熔体强度、较好熔体弹性的聚丙烯树脂,它的发现拓展了聚丙烯在物理发泡、挤出涂布及热成型领域的应用,对其的研究具有重要意义。正文使用长支链单体1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)对聚丙烯(PP)进行接枝,成功制备了具有高熔体强度的聚丙烯。在反应体系中加入β成核剂,大大改善了聚合物的综合力学性能。首先分别对双官能团单体二乙烯基苯(DVB)和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)接枝改性聚丙烯进行了研究,过氧化二异丙苯(DCP)作为引发剂,接枝反应在同向双螺杆挤出机中进行,成功制备了接枝产品PP-g-DVB和PP-g-HDDA。采用公式法测定了接枝产品的熔体流动速率(MFR)及熔体强度(MS)。考察了DVB和HDDA浓度对PP凝胶含量、熔垂、热稳定性的影响,并采用热重分析和红外光谱(FTIR)等手段对产品进行了表征。结果表明,接枝产品PP-g-DVB和PP-g-HDDA都具有高熔体强度、较好的抗熔垂和较高的耐热温度等特性;产品PP-g-DVB在单体DVB浓度为1%时凝胶含量为10%,并且随着单体浓度的增加凝胶含量逐渐增大,产品PP-g-HDDA的凝胶含量均小于1.5%,凝胶含量远远小于PP-g-DVB产品;FTIR表明单体DVB和HDDA均已接枝在PP主链上。其次对双单体St-HDDA接枝PP进行了研究,考察了熔融接枝时螺杆转速、引发剂浓度、反应温度等工艺条件对接枝反应的影响及单体St与HDDA摩尔比对PP熔体强度和凝胶率的影响。结果表明,在螺杆转速为180r/min,反应温度为190℃,引发剂DCP浓度为0.04%,St与HDDA摩尔比为1:1时,挤出产品熔体强度最高,凝胶含量最少。在St与HDDA摩尔比为1:1时,产品凝胶含量少,熔体强度高;最佳螺杆转速为180r/min;最佳反应温度为190℃;最佳引发剂浓度为0.04%;FTIR表明双单体St-HDDA均已接枝在PP主链上。最后在反应体系中引入β成核剂,成功制备了高熔体强度、高韧性的聚丙烯产品。考察了β成核剂浓度对PP原料、改性产品力学性能的影响,并运用XRD、TG和力学性能等测试手段对改性产品进行了表征。结果表明,加入β成核剂的产品β球晶含量大幅提高,这是改性产品具有良好冲击性能的原因;在改性产品PP-g-(St-HDDA)中引入β成核剂,产品保持了PP刚性高的特点,而且冲击强度有较大程度提高,使得改性产品获得优异的综合性能。