论文部分内容阅读
本论文通过制备一系列长链a-烯烃两亲性接枝共聚物,并将其应用于低密度聚乙烯(LDPE)农膜,起到降低水接触角从而达到防雾滴的目的。主要研究内容如下：首先采用1-辛烯和1-十四烯,在Ziegler-Natta催化剂作用下进行配位共聚,系统地研究了单体投料比对共聚物粘均分子量以及共聚物组成的影响。随着1-辛烯用量的增加,共聚物的粘均分子量降低；共聚产物的组成与单体投料比相似。接下来研究了二乙基锌和反应温度对共聚物的影响,结果表明二乙基锌是有效的链转移剂,其添加量的增加可有效降低共聚物分子量,同时适当提高反应温度也可以起到类似的效果。接着以过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)作为引发剂,将马来酸酐(MAH)接枝到1-辛烯/1-十四烯共聚物的主链上,制备了聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-MAH.研究了1-辛烯/1-十四烯共聚物的组成对于接枝共聚物中MAH含量的影响,发现其影响不大。而1-辛烯/1-十四烯共聚物的分子量对于接枝共聚物中MAH含量有着一定影响：分子量越大,MAH含量越低。再以聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-MAH中的MAH为反应性基团,将一端为羟基的聚乙二醇单甲醚(PEG-OH)接枝到该共聚物的主链上,制备了聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-PEG,但产物中PEG含量较低。分别将聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-MAH与聚(1-辛烯-co-1-十四烯)-g-PEG旋涂在LDPE膜表面,其表面与水的静态接触角与LDPE膜相比差别不大,而与水的动态接触角的降低程度则是后者比前者大。但总的来说,它们对提高LDPE表面亲水性的能力有限。为了进一步提高接枝共聚物中亲水性基团的含量,采用自由基共聚方法,将1-辛烯和丙烯酸特丁酯共聚,系统地研究了聚合温度、引发剂浓度、反应时间以及单体投料比对共聚物的影响。提高聚合温度(超过105℃)、增加引发剂浓度或延长聚合时间均可以提高单体转化率(最高达50.2%)。增加共聚单体中1-辛烯的用量,可以提高共聚物中1-辛烯结构单元的含量(最高达37mo1%)。进一步将共聚物中的丙烯酸特丁酯结构单元进行水解,合成了一系列的聚(1-辛烯-co-丙烯酸)。然后将聚(1-辛烯-co-丙烯酸)和PEG-OH进行酯化反应,得到了聚(1-辛烯-co-丙烯酸)-g-PEG,其中PEG的含量高达52.5mol%。将聚(1-辛烯-co-丙烯酸)-g-PEG与LDPE膜共混改性,可以有效地提高LDPE膜表面的亲水性,且随其用量的增加,LDPE膜表面的亲水性进一步提高。将LDPE改性膜在110℃中退火,可以使亲水基团逐步富集到膜与空气的界面,膜表面与水的静态接触角可以下降到58°