聚烯烃粘性树脂材料的开发

来源 :天津科技大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:dongge5266
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本论文通过熔融接枝方法对聚乙烯(PE)接枝马来酸酐(MAH)制备粘性树脂材料进行研究。实验对接枝过程的加工温度、基础树脂选择、引发剂和单体的最佳配方以及添加助剂减少副交联反应进行研究,制得能良好粘接尼龙6(PA6)膜且交联晶点几乎为零的聚烯烃粘性树脂。测试了制得的接枝物的接枝率及凝胶含量,并对其剥离强度、拉伸性能、熔体流动速率、流变性能、热学性能、水蒸气透过率及结晶等多项性能进行研究。实验通过改变基体树脂的种类,包括:低密度聚乙烯(LDPE)、超低密度聚乙烯(VLDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)以及不同树脂的复配体系,确定能良好粘接PA6膜的粘性树脂的基体树脂为VLDPE/LLDPE=90/10的复配体系。研究了接枝所需的最佳加工温度,通过改变不同的加工温度研究对体系的性能影响,确定了最佳加工温度为170℃。化学滴定法和红外光谱分析表明,MAH单体确实接枝到了PE大分子链上。实验采用过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,研究了不同添加量的BPO对接枝体系的影响。通过实验得出,随BPO含量的增加,接枝率先上升后降低,当BPO添加含量为0.08份时,为体系最佳选择;同时研究了不同添加量的MAH对接枝体系的影响,随MAH含量的增加,接枝率先上升后小幅度下降,当MAH添加含量为0.8份时,为体系的最佳选择。由于接枝过程中会出现不可避免的交联副反应,即出现凝胶现象,研究的粘性树脂在吹膜时会出现晶点问题,影响薄膜表观及对PA6膜的粘接性能,因此尝试了不同种类的加工助剂二甲基甲酰胺(DMF)和苯乙烯(St),改善了晶点问题,且St效果更好。通过研究最终可得结论:在170℃加工温度下,以VLDPE/LLDPE=90/10复配体系为基体树脂,MAH添加量为0.8份,BPO的添加量为0.08份,减少交联的助剂St的添加量为0.8份时,体系接枝率达到1.78%,凝胶含量为4.3%,对PA6膜的剥离强度达到65.9N/cm,基本符合实际应用要求。
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