复合引发GMA熔融接枝POE及其增韧PBT的研究_夏胜利.pdf

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1、2012年第41卷第6期合成材料老化与应用17复合引发GMA熔融接枝POE及其增韧PBT的研究夏胜利(南通职业大学化学工程系，江苏南通226007)摘要:采用双螺杆加工过程中的机械力引发同时添加引发剂的双重引发方法，研究了引发剂的用量、螺杆转速和接枝反应温度对甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝乙烯–辛烯共聚弹性体(POE)产物的接枝率、熔融指数的影响。对于单纯采用引发剂引发方法和引发剂与机械力双重引发方法所得接枝产物增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的效果也进行了比较。后者在接枝物含量为30%时，可使PBT/POE－g－

2、GMA共混材料的缺口冲击强度达到原未改性材料的22倍左右。关键词:双重引发体系，乙烯–辛烯共聚弹性体，甲基丙烯酸缩水甘油酯，聚对苯二甲酸丁二醇酯中图分类号:063MeltGraftingofGlycidylMethacrylateontoPOEThroughACo-initiationSystemandItsToughingEffectonPBTXIASheng-li(DepartmentofChemicalEngineering，NantongVocationalCollege，Nantong226007，Jiangs

3、u，China)Abstract::Inthispaper，graftingofglycidylmethacrylate(GMA)ontopolyolefinelastomers(POE)performedinmeltstatethroughacompoundinitiationsystemofincreasingthescrewrotationspeedofco-rotatingtwin-screwex-truderandaddingacertaininitiatorwasinvestigated，Theeffects

4、ofscrewrotationspeed，initiatorcontentandgraft-ingtemperatureonthegraftinglevel，meltflowindexandgelcontentofthegraftedproduct(POE-g-GMA)，andtheeffectoftougheningPBTbythesimpleinitiatorandthecompoundinitiationwerestudied．Thelatter30%ofPOE-g-GMApreparedthroughthecom

5、poundedinitiationcanincreasestheimpactstrengthofPBT/POE-g-GMAblend22from2．26kJ/mto49kJ/m．Keywords:acompoundinitiationsystem，polyolefinelastomers，glycidylmethacrylate，polybutylenetereph-thalate丙烯酸缩水甘油酯熔融接枝聚烯烃热塑性弹性的官能化产物的方法，具有十分重要的理论和实际体(POE)对于工程塑料的改性研究具有重要的实际意义。［1

6、－4］意义。传统的官能化通常是采用引发剂引发马来酸酐熔融接枝POE的反应，这种方法在接枝反应1实验部分过程中，往往同时发生较为严重的交联副反应，使得［5－7］产物的熔体流变性能和加工性能大大降低。单1．1原料纯的机械力引发马来酸酐熔融接枝POE的方法，存POE:粒料，杜邦公司，MFR=0．5g/10min;聚对在接枝反应温度偏高和产物接枝率不够高、色泽偏苯二甲酸丁二醇酸(PBT):η=1．0，南通星辰合成材深的缺点。因此，建立一种既能较好地抑制交联副料有限公司;无水乙醇:AR级上海振兴化工一厂;反应，又可得到较高接枝率、

7、较好熔体流动性和色泽甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA):苏州安利试剂厂;收稿日期:2012－11－1218夏胜利复合引发GMA熔融接枝POE及其增韧PBT的研究引发剂A(烷基过氧化物)、丙酮、二甲苯、异丙醇均为试剂级。2结果与讨论1．2接枝物制备、纯化、表征将GMA、引发剂A用丙酮溶解，与POE混合均图1为采用引发剂A引发制得的产物的接枝匀，在双螺杆挤出机中熔融挤出并接枝反应。控制率、熔融指数与引发剂量的关系图。从图1中可见，挤出机各段温度为180～200℃，模头温度为190℃，在同样条件下，随着引发剂质量分数的增加，接枝产

8、螺杆:转速为50～800r/min。试样经熔融挤出后，切物的接枝率明显增大，而熔融指数明显下降。说明粒干燥，制得接枝粗产物粒料。单纯引发剂引发POE将不可避免地产生部分交联将接枝粗产物1g放入圆底烧瓶中，加入70mL副反应，引起产物熔融指数降低。二甲苯，加热溶解，溶液倒入盛有70mL丙酮的烧杯中沉淀，沉淀物过滤，再用