氯化聚丙烯接枝马来酸酐的副产物—聚马来酸酐物性的研究

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用马来酸酐与聚烯烃接枝,可以用作聚烯烃类树脂的胶粘剂,用马来酸酐接枝的氯化聚烯烃,可以用作聚烯烃类树脂附着力促进剂,因此马来酸酐接枝受到了广泛的重视。但是,在接枝反应中,接枝效率普遍都比较低,许多加入的马来酸酐并没有接枝到主链上去。未接枝的马来酸酐大部分以聚马来酸酐的形式存在于反应体系中。因此,接枝反应后的产物如不作分离,得到的将是含有接枝物和聚马来酸酐的混合物。从应用角度看,如果将未接枝的马来酸酐或聚马来酸酐分离出去,接枝物的附着力就会得到提高。从基础研究角度看,如果用反复提纯后测定的纯接枝物性质估计未经分离的混合物的性质将会出现相当大的偏差。因此有必要将聚马来酸酐的性质进行单独的研究,这样对分离时选择优化分离方法,对不分离使用时估计混合物物性将会提供重要的基础数据。 首先在本实验室以前的工作基础之上,模拟马来酸酐接枝氯化聚丙烯的反应条件,合成接枝副产物聚马来酸酐。用凝胶色谱法估测了其分子量、用化学滴定法和红外光谱法测定了其水解率。 采用特性粘度法测定了聚马来酸酐的溶解度参数,测定的溶度参数在22.75(J/cm31/2附近。用称重法测定了聚马来酸酐在室温下在不同溶剂中的溶解情况。聚马来酸酐的溶解性能实验表明:聚马来酸酐属于强氢键力聚合物,它在中等氢键力溶或强氢键力溶剂中可溶,在弱氢键力溶剂中不溶。用Lieberman法绘制等高线得出其溶度参数为24(J/cm31/2。用Baley法自圆中心求出溶度参数为23.3(J/cm31/2,用缔合力椭圆法求出的溶度参数是24(J/cm31/2,Hansen的三维溶度参数法得到的是23.3(J/cm31/2。三个分量值是:δd=14.0(J/cm31/2;δp=9.8(J/cm31/2;δh=15.8(J/cm31/2,不同方法得到的溶度参数非常接近,最大误差为2.42%。此外还用Wiehe的多边形法、刘国杰的新溶度参数法对实验结果进行了处理和讨论。这些结果,为进一步研究聚马来酸酐的使用性能提供了基础依据。 用共溶剂法、涂膜光泽度法和溶解度参数判别法研究了聚马来酸酐和不同树脂的相容情况。共溶剂法和涂膜光泽度法测定的结果是:聚马来酸酐与氨基树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、改性醇酸树脂可以相容的;而与石油树脂、中油度醇郑州大学硕士论文酸树脂是不相容的。这一结果与溶解度参数法判定结果相当一致。而对于环氧树脂却出现了例外,这与环氧树脂、聚马来酸配的分子量较小有关。 在聚马来酸醉溶解性能、相容性测定的基础上,通过共溶剂法、溶液涂膜法和溶解度参数法,考察了反应液不分离直接和不同树脂复配的情况。344#短油度醇酸树脂和接枝物的相容性较好,在接枝物:短油度醇酸树脂=1:10时,相容性达到最好,涂膜光泽值达到100%。 最后对共溶剂法测定相容性时的分层速率进行了研究。相容性是影响分层速率的主要因素,相容性好,分层速率小;反之,分层速率大。分子量是影响分层速率的第二因素,分子量小的分层快,分子量大的分层慢。
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