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《探索馬來酸酐固相接枝改性聚丙烯及其應(yīng)用研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除文中已經(jīng)標明引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻的個人和集體,均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。學位敝作者簽名j蟛砂『.年蝴Jo日學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解我校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定,即:我校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱。本人授權(quán)武漢工程大學研究生處可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫
2、進行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學位論文。保密O,在——年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于/不保密移。(請在以上方框內(nèi)打“4")學位論文作者簽名:,f上月『o日f指導(dǎo)教師簽名:AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringPolypropyleneGraftedwithmaleicanhydridebySolidPhaseGraftingandItsApplicationMajor:ChemicalEnginee
3、ringCandidate:PanShu一一‘T●bupervlsor:bhengpengL1U一?El""galxlngf餳WUWuhanInstituteofTechnologWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaMay,2010摘要氫氧化鎂具有阻燃、消煙、填充三大功能,作為填充、增強和阻燃聚丙烯的無機剛性粒子更是受到研究者的廣泛關(guān)注,而技術(shù)關(guān)鍵是氫氧化鎂填料粒子在聚丙烯基體中的分散性及其界面粘結(jié)狀況。以過氧化物為引發(fā)劑,以馬來酸酐(MA)和馬來酸二丁酯(DBM)為接枝單體,采用固相法對等規(guī)聚丙烯(PP)進行了接枝改性。系統(tǒng)
4、研究了反應(yīng)時間、單體濃度、單體比以及引發(fā)劑濃度對接枝反應(yīng)的影響。利用紅外光譜(FTIR)、示差掃描量熱分析(DSC)和毛細管流變儀分別研究了固相接枝聚丙烯的結(jié)構(gòu)、熔融、結(jié)晶行為和流變性能。紅外光譜的結(jié)果表明固相接枝反應(yīng)過程中單體MA和DBM己接枝到PP大分子鏈上。確定了固相接枝的最佳反應(yīng)條件:反應(yīng)時間:3.5小時;單體濃度:8%;引發(fā)劑濃度:8%。同時,可以通過調(diào)整反應(yīng)條件能夠控制接枝率。極性單體的引入導(dǎo)致了PP熔融溫度(T。)和結(jié)晶溫度(T。)下降;接枝改性后PP仍屬于非牛頓型流體,其非牛頓指數(shù)增大大,流動性增強。以上述固相接枝物PP—g—M
5、A為增容劑,制備了PP/氫氧化鎂(MH)復(fù)合材料,研究了Ⅻ的含量和PP—g—MA對復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)、力學性能、熔融結(jié)晶行為和流變性能的影響。拉伸性能測試的結(jié)果表明:PP/PP.g.MA/MH矛HPP/MH復(fù)合材料的拉伸強度隨MH填充量的增大逐漸提高,表明MH無機剛性粒子的加入能顯著提高復(fù)合材料的拉伸模量。沖擊測試的結(jié)果表明,PP.g.MA的加入,充當了納米MH粒子與PP基體之間的界面過渡層,提高了納米MH在PP基體中的均勻分散性,增強其與PP基體的界面粘結(jié),使得PP/PP.g.MA/MH復(fù)合材料的沖擊性能較PP/MH復(fù)合材料有較大幅度的提高,
6、起到有效的增韌作用。流變性能測試表明PP/MH復(fù)合材料為剪切變稀的非牛頓流體,其非牛頓指數(shù)、表觀黏度大于PP。隨著填充量的增加,PP/MH復(fù)合材料表觀黏度增大,非牛頓指數(shù)總體上也表現(xiàn)出增大的趨勢。在MH的填充量為5.20%時,PP/PP.g.MA/MH復(fù)合材料的黏流活化能小于PP,而PP/MH復(fù)合材料隨MH填充量的增加,復(fù)合材料的黏流活化能明顯增大。此外,PP.g.MA摘要的加入,減少納米MH粒子團聚對復(fù)合材料熔體流動的阻礙,納米粒子的“滾珠”效應(yīng)明顯降低了復(fù)合材料的表觀黏度和黏流活化能,并改善了復(fù)合材料的流動性能。關(guān)鍵詞:聚丙烯:氫氧化鎂;固
7、相接枝;增韌;流變學IIAbstractMagnesiumhydroxide(M蛐hasattractedconsiderableinterestsinreinforcingandhalogen-freeflameretardationofpolypropylene(PP)duetoitsflameretardation,smokesuppressibilityandfilling.Theisotacticpolypropylene(PP)wasmodifiedbysolidphasegraftpolymerizationwithglycidy
8、lmethylacrylate(MA)andstyrene(DBM),usingbenzoylperoxide(BPO)astheinitiatora