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本工作选用了一种含有异氰酸酯功能基团的不饱和单体,3-异丙烯基-a,a-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)。在苯乙烯(St)存在下,以2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(DHBP)为引发剂,该单体被用于二元乙烯丙烯共聚物的自由基熔融接枝官能化。纯化后的接枝产物(EPM-g-TMI)用傅立叶变换红外光谱进行表征,用化学滴定和红外光谱的方法对TMI的接枝率进行了测定,并分析讨论了St在异氰酸酯官能化EPM中的作用和接枝反应的影响因素。实验结果发现：接枝产物(EPM-g-TMI)的红外谱图中存在2256cm-1异氰酸酯基团(-NCO)的特征峰,表明该异氰酸酯单体已经接枝到二元乙丙橡胶上；适量的St作为共单体加入体系中起到抑制EPM中PP链段的降解和提高TMI的接枝率两方面作用；随着TMI用量增加,其接枝率持续增加,接枝效率却逐渐降低；分别增加DHBP和St的用量时,TMI的接枝率先增加后降低；而分别增加反应时间、温度和转子转速,也会发生TMI的接枝率先增加后降低的情况。St存在下TMI接枝EPM的反应机理可能为:St先接枝到EPM上,TMI再通过与St反应而接枝到EPM上。
本工作研究了3-异丙烯基-a,a-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)官能化二元乙丙橡胶(EPM-g-TMI)与e-己内酰胺(CL)原位聚合共混制备乙丙橡胶/尼龙6(EPM-g-TML/PA6)原位共混体系。纯化后的产物用傅立叶变换红外光谱进行了表征,其中在1640cm-1,1548cm-1,1262cm-1,2928cm-1,2870cm-1,3290cm-1等处出现PA6的特征峰,表明成功制得EPM-g-TMI/PA6原位共混体系。用抽提法对ε-己内酰胺(CL)的单体转化率进行了测定,表明其单体转化率可达到60％以上。分析CL聚合过程影响因素可发现,CL单体转化率随EPM-g-TMI用量增加而先降低后增加,但随加工温度上升而单调增加。原位共混体系扭矩-温度-时间图中出现两个扭矩峰,验证了CL的聚合过程的发生。纯化产物的DSC曲线上在218℃出现了和PA6相同的熔融峰,进一步验证了CL的聚合过程的发生,此外在207℃处也出现了一个较小熔融峰。偏光显微镜(POM)下可明显观察到复合体系存在着结晶现象,随着EPM-g-TMI用量的降低,晶粒尺寸变得小。EPM-g-TMI/PA6体系的拉伸件能随CL的单体转化率增加而变得可佳。