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本文主要针对聚丙烯(PP)韧性差的缺点,以反应器颗粒技术制备的具有多孔结构的PP作为基体材料,过氧化苯甲酰作为引发剂,通过悬浮接枝聚合的方法在PP基体上接枝交联共聚物,以接枝的交联共聚物作为“橡胶相”,实现对PP的增韧。主要研究工作如下:(1)以丙烯酸丁酯(BA)为接枝单体,聚丙二醇二甲基丙烯酸酯(PPGDMA)为交联单体,研究了不同反应条件对聚丙烯接枝丙烯酸丁酯/聚丙二醇二甲基丙烯酸酯(PP-g-(BA-co-PPGDMA))的接枝率(GP)、接枝效率(GE)和熔融指数(MFI)的影响。随着单体加入总量的增加,反应的GP逐渐增加,PP-g-(BA-co-PPGDMA)接枝产物的MFI下降,流动性变差。差示扫描量热分析显示:PP-g-(BA-co-PPGDMA)接枝产物的熔点降低,结晶温度升高。力学性能测试结果显示,随着单体加入总量的增加,PP-g-(BA-co-PPGDMA)接枝产物的缺口冲击强度先升高后降低,拉伸强度先降低后趋于平稳。当PPGDMA/BA为1/7,单体加入总量为PP重量的10%时,PP-g-(BA-co-PPGDMA)接枝产物的缺口冲击强度是6.7 kJ/m2(纯PP的2.6倍),且拉伸强度有略微的升高,为 39.2 MPa(纯 PP 的 1.1 倍)。(2)以BA为接枝单体,以丙烯酸酯化蓖麻油(ACO)为交联单体,研究了不同反应条件对聚丙烯接枝丙烯酸丁酯/丙烯酸酯化蓖麻油(PP-g-(BA-co-ACO))的GP、GE和MFI的影响。交联单体ACO的加入,能够明显降低PP-g-(BA-co-ACO)接枝产物的流动性。通过扫描电镜(SEM)分析可知,BA与ACO的交联共聚物在PP基体中的分散尺寸为0.1-1微米。随着单体加入总量的增加,反应的GP从5.8%增加到21.3%,PP-g-(BA-co-ACO)接枝产物的相对结晶度降低。动态力学热分析(DMTA)结果显示,PP的玻璃化温度(Tg)从22℃降低至15℃。当ACO/BA比例为1/9,两种单体加入总量为PP重量的5%时,PP-g-(BA-co-ACO)接枝产物的缺口冲击强度从原料PP的2.0 kJ/m2增加至3.8 kJ/m2(纯PP的1.9倍),此时拉伸强度从37.0 MPa降至35.0 MPa(纯PP的95%)。随着单体加入总量的增加,PP-g-(BA-co-ACO)接枝产物的缺口冲击强度最高可达9.0 kJ/m2(纯PP的4.5倍),同时拉伸强度还能保持在30.0MPa左右(纯PP的81%)。