聚丙烯是一种应用广泛的通用塑料，具备许多优异的性能。但由于聚丙烯只有线性链结构，软化点与熔点接近，当温度高于熔点后，其熔体强度和熔体的粘度急剧下降，导致热成型、挤出涂布、挤出发泡等加工困难。因此，高熔体强度聚丙烯的研究已成为聚丙烯性能研究的重点。本课题的研究目标是获得长链支化的高熔体强度聚丙烯，掌握制备高熔体强度聚丙烯的相关工艺和技术。课题的技术关键是稀疏长支链接枝聚丙烯的生成以及聚合物降解和凝胶生成的控制。我们选用了2,5-二甲基-2,5-（二叔丁基过氧化）己烷和叔丁基过氧化2-乙基己酸酯两种有机过氧化物作为引发剂，甲基丙烯酸缩水甘油酯、1,6己二醇二丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯三种不同官能团度的丙烯酸酯作为单体。我们通过双螺杆挤出机采用熔融接枝聚丙烯/低密度聚乙烯共混物的方法，来制备具有一定熔体强度的聚丙烯/低密度聚乙烯共混物，来达到提高聚丙烯熔体强度的目的。课题主要研究了引发剂、单体的种类及用量和低密度聚乙烯用量对接枝产物性能的影响，并利用傅立叶红外光谱、差示扫描量热分析、凝胶渗透色谱、拉伸粘度等手段对所得接枝产物的分子结构和有关性能进行了分析和表征。研究结果表明，叔丁基过氧化2-乙基己酸酯引发接枝效果优于2,5二甲基-2,5（二叔丁基过氧化）己烷；1,6己二醇二丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯改性效果显著。产物熔体强度、熔体流动速率随引发剂、单体用量变化明显。引发剂过少不足于完全引发单体接枝时，单体会发生自聚而形成低聚物，使熔体强度降低、熔融流动速率增大。引发剂过多，则会引发严重的聚丙烯降解，从而降低产物分子量，以致产物熔融流动速率较大、熔体强度较小。产物的熔体强度一般随单体用量的增加而增大，但当单体过多，则会生成较多的单体自聚物，反而降低了产物的性能。低密度聚乙烯用量增加时，熔体强度会有所上升，但力学性能会下降。总的说来，熔体强度高的产物冲击强度较高，但拉伸强度和弯曲强度有下降的倾向。接枝物的红外谱图表明丙烯酸酯单体接枝上了聚丙烯大分子主链。差示扫描量热分析结果表明高熔体强度的产物熔融温度上升，结晶温度也有一定程度的提<WP=8>高。凝胶渗透色谱结果显示改性前后分子量及其分布变化很小。高熔体强度的产物拉伸粘度较高，且在拉伸过程中出现了应变硬化效应，这说明产物中已存在长链支化结构。研究表明，反应条件对产物性能有一定的影响。反应温度为190℃、螺杆转速为100rpm的工艺条件对改性最适宜。 对于聚合物降解和凝胶生成的控制研究方面，我们也进行了一定的探索。添加共单体苯乙烯和减小引发剂用量可有效抑制反应体系中聚丙烯的降解。当低密度聚乙烯用量过多时，会生成凝胶。单体用量控制在1份以内，基本不会形成凝胶。