第36卷第9期化工新型材料Vol. 36 No. 92008年9月NEW CHEMICAL MATERIALS●1.綜述與專論馬來酸酐接枝聚烯烴/尼龍共混合金的研究進(jìn)展侯茂奇揣成智田世雄(天津科技大學(xué)材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，天津300457)摘要概述了馬來酸酐接枝聚烯烴同尼龍共混合金的制備方法及目前最新的研究進(jìn)展。關(guān)鍵詞馬來酸酐接 枝聚烯烴,尼龍,共混合金Development of polyolefin grafting anhydride maleic acid/ nylon blending alloyHou Maoqi Chuai Chengzhi Tian Shixiong(School of Material Science & Chemical Engineering, Tianjin University of Science & Technology,Tianjin 300457)Abstract The preparation and development of polyolefin grafting anhydride maleic acid/nylon blending alloy wereintroduced.Key words polyolefing-MAH,nylon, blending aly目前，聚合物合金產(chǎn)業(yè)化已成為高分子材料工業(yè)的新產(chǎn)應(yīng)。研究人員最近通過球磨碾磨技術(shù)制備MAPP,考察了反業(yè)。馬來酸酐(MAH)可以接枝的聚合物很多12),主要有應(yīng)時間.碾磨速率、循環(huán)碾磨方式、過氧化物的種類和濃度及EPR、EPDM、PE、PP、ABS. SEBS,其中聚烯烴是馬來酸酐接馬來酸酐的濃度等因素。結(jié)果顯示，該MAPP主要含末端接枝改性中最常用的聚合物，接枝方法有溶液法熔融法、氣相枝型和橋式接枝型。與傳統(tǒng)的熔融混合方法相比，通過球磨法、固相法、輻照接枝等多種方法。尼龍(聚酰胺，PA)材料是碾磨方法得到的MAPP降解堿緩、相對分子質(zhì)量提高。這種在各個行業(yè)廣為使用的一種聚合物,其綜合性能較為優(yōu)良,但新方法還具有較低的加工溫度及不溶解、能效高、費(fèi)用低的優(yōu)韌性較差。隨著高分子材料高強(qiáng)超韌化的趨勢以及實(shí)際應(yīng)勢,因此,非常容易得到精制的產(chǎn)品。用,對其韌性提出越來越高的要求,PA材料的低溫觖q沖擊2馬來酸酐接枝 聚烯烴/尼龍共混物合金的強(qiáng)度迫切需要加以提高。國際上對于這個問題的研究- -般是制備采用彈性體增韌，可以更好的提高材料的韌性，但是解決好共混物組分之間的相容性問題十分關(guān)鍵。選用最多的增容劑是聚合物合金的制備技術(shù)發(fā)展迅速，主要的生產(chǎn)方法有以經(jīng)馬來酸酐接枝的聚合物[6] ,這種接枝反應(yīng)可以和共混過程下幾種:同時進(jìn)行也可以單獨(dú)進(jìn)行,相關(guān)的研究報(bào)道很多,廣泛地應(yīng)用(1)普通機(jī)械共混法。又稱物理混合法,其中包括粉料共于高分子共混物的增容上。同時，現(xiàn)在的研究已不僅僅局限混、溶液共混、乳液共混、熔體共混。于用馬來酸酐接枝物改善PA的性能,國內(nèi)外也有文獻(xiàn)報(bào)道用(2)接枝共聚法。是聚合物單體b在聚合物A的主鏈上少量的PA來提高聚烯烴性能方面的研究。本文也將在這方發(fā)生聚合反應(yīng)的過程,該法所制高分子合金仍是- -個宏觀的面加以論述。物理共混聚合物體系。(3)嵌段共聚法。該法嵌段共聚物的結(jié)構(gòu)必須科學(xué)設(shè)計(jì)和1馬來酸酐接枝聚烯烴的反應(yīng)方法嚴(yán)格控制,才能獲得所期望的卓越性能,其合成工藝比較特殊。在PE接枝馬米酸酐的反應(yīng)中,常選用過氧化二異丙苯(4)多層乳液共聚法。該法可以非常有效的生成極微細(xì)(DCP)或者過氧化苯甲酰(BPO)作為引發(fā)劑。BPO引發(fā)溫度的聚合物乳化粒子。較低，但是其價格昂貴;DCP價格低廉,考慮到經(jīng)濟(jì)因素一般(5)反應(yīng)增容共混法。當(dāng)兩種聚合物熱力學(xué)相容性不良，選擇DCP作為引發(fā)劑。將它們進(jìn)行物理法共混時,由于共混產(chǎn)物形態(tài)的不均勻,其性馬來酸酐接枝改性聚烯烴主要采用熔融接枝和溶液接枝能往往很不理想，加人某種相容劑,促進(jìn)兩聚合物組分之間的兩種方法，此外國外也有文獻(xiàn)報(bào)道馬來酸酐接枝PP的新方相容,則可以克服上述困難。法。該方法借助于球磨碾磨馬來酸酐,在PP上進(jìn)行接枝反(6) IPN法。這種方法是70年代以后開發(fā)的一種特殊方基金項(xiàng)目:天津市自然基金資助項(xiàng)自(043612811)作者簡介:侯茂奇，男,主要研究方向:聚合物加工。.2.化工新型材料第36卷法,所得高分子合金為互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物(nterpenetrating Poly-指利用帶官能團(tuán)的共混組分在共混過程中就地形成接枝或嵌mer Networks,IPN). IPN 技術(shù)發(fā)展很快，該類高分子合金品段共聚物,在共混物相界面起增容作用。二是反應(yīng)性相容劑種已有很多已較成熟,并投入市場。增容,它至少能夠與共混組分中的一_個發(fā)生反應(yīng) ,通過共價鍵(7)反應(yīng)擠出法。在雙螺桿擠出機(jī)中,于進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的或離子鍵起增容作用。反應(yīng)型增容需要添加的反應(yīng)性高分子同時完成共混為該法的特點(diǎn)。的量小且效果好,適用于新型高性能塑料合金的研制，且已被(8)動態(tài)硫化法。此法最初用于橡膠類聚合物的共混,隨應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品中,是當(dāng)前增容技術(shù)的新方向。后推廣到各種熱塑性彈性體與樹脂的合金化。其實(shí)質(zhì)是在硫Markhan R L等研究了凝聚作用對PA6/LDPE體系分散化劑或交聯(lián)劑的存在下,于熔融混煉共混中，在均勻混合分散相終態(tài)結(jié)構(gòu)的影響的,結(jié)果表明,決定分散相最終相態(tài)的只是的同時進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)而形成高分子合金。單個顆粒的形變。在PE分子鏈上引入酸酐基團(tuán)如馬來酸酐(9)分子復(fù)合法。這是一-類使剛性棒狀聚合物成分子狀后再與PA6熔融共混,這些活性基團(tuán)可與PA6末端的氨基實(shí)分散于另一柔性聚合物連續(xù)相中的方法，由于很少量分散相現(xiàn)反應(yīng)增容,提高兩相界面粘接力,改善共混性能。程鳳梅、就可以使基體聚合物的強(qiáng)度和彈性模量產(chǎn)生飛躍,因而自創(chuàng)石宏仁等探討了LDPE-g-MAH/PA6共混物的流變性能[0]，始以來倍受人們重視。并同LDPE/PA6共混物作了對比。研究結(jié)果表明:LDPE-g(10)各種技術(shù)綜合利用的方法。近年來,制造塑料合金MAH/PA6共混物熔體的流變行為符合假塑性流體的流動已更多地重視各種生產(chǎn)方法的綜合利用，因?yàn)檫@樣可更大程規(guī)律,其流變指數(shù)小，熔體黏度比LDPE/PA6共混物高。Per度地起到提高材料性能的作用。notH等研究了通過共混制備雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的PE/PA6共混合目前文獻(xiàn)報(bào)道的大多采用反應(yīng)擠出的方法來制備共混物金。并通過電鏡照片,DMA、拉伸試驗(yàn)等觀察了共混物的結(jié)構(gòu)合金10。以MAH-g PE/PA6共混物合金為例(見圖1)來進(jìn)和性能的改變川。經(jīng)過接枝后的PE與PA6以80/20 的比例行說明。共混反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。共混后達(dá)到雙連續(xù)結(jié)構(gòu),力學(xué)性能也有較大提高。| LDPE g MAH混合反應(yīng)擠出冷卻4結(jié)語PA6馬來酸酐接枝聚烯烴/尼龍共混物合金的制備解決了PA樣條材料韌性較差的瓶頸，可以作為增容劑來使用。目前已經(jīng)開發(fā)出很多增容劑,有些已經(jīng)作為商業(yè)產(chǎn)品出售。今后的主要圖1 MAH-gPE/PA6 反應(yīng)擠出共混研究方向是用馬來酸酐接枝聚烯烴來改善聚烯烴的性能，這方面的研究已經(jīng)成為新的熱點(diǎn)。(CH,- -CH)- -CH- c.>0+ HN-PA6一參考文獻(xiàn)CH,-“、。1] 白最美,李樹材.聚乙烯熔融擠出接枝馬來酸酐的研究[J].塑料，2005,34(2);53-55.y0[2]高忠良， 陳連周,王潤珩豪乙烯接枝馬來酸酐的研究[].河(CH,-CH)-CH.-CH-C，NH-PA6北工學(xué)院學(xué)報(bào)，1995,24(2);9-26.[3]馬衡， 趙梓年. 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