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洪浩群  何 慧  賈德民  丁 超  徐煥翔

（華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，廣東 廣州，510640）

    摘要：綜述了聚丙烯（PP）固相接枝技術(shù)的最新發(fā)展，重點(diǎn)介紹了PP固相接枝的原理，討論了接枝單體、接枝基體、引發(fā)劑、溶劑、催化劑、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間對接枝率的影響。PP固相接枝技術(shù)在PP復(fù)合材料與共混合金中具有良好的使用效果和廣闊的應(yīng)用前景。

    關(guān)鍵詞：聚丙烯  極性單體  改性  固相接枝

    中圖分類號：TQ 325.1+4    文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A    文章編號：1002-1396（2005）02-0081-04

    聚丙烯（PP）是一種重要的通用樹脂，價(jià)格低廉，性能優(yōu)良，應(yīng)用廣泛。但它是非極性聚合物，表面活化能低，與極性材料的相容性很差，這些缺點(diǎn)限制了PP的推廣應(yīng)用。接枝改性是改善PP極性的一個(gè)重要途徑。

    合成PP接枝物的方法主要有：熔融接枝、溶液接枝、輻射接枝、固相接枝等。固相接枝是20世紀(jì)90年代興起的一種接枝方法。與其他接枝方法相比，它具有反應(yīng)溫度低、副反應(yīng)較少、無溶劑污染、后處理簡單等優(yōu)點(diǎn)。

    研究進(jìn)展

    固相接枝的單體包括馬來酸酐（MAH）、苯乙烯（St）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）等，通常使用較多的是MAH。但是MAH難以自聚，接枝效率低，支鏈短，且易升華污染環(huán)境。近年來，開展了2種或3種單體在PP主鏈上接枝的研究，其中，賈德民等研究的PP與多單體接枝共聚物具有接枝率高、支鏈長、支鏈結(jié)構(gòu)可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，在PP填充與共混改性中具有良好的使用效果。

    固相接枝是由外加的過氧化物分解形成的自由基引發(fā)接枝，單體在聚烯烴主鏈上接枝的同時(shí)會(huì)生產(chǎn)未接枝的聚合物，所以，尋求在聚烯烴表面引入引發(fā)基團(tuán)，直接引發(fā)極性單體的接枝，是提高接枝率的一個(gè)改進(jìn)辦法。Patel等先用過氧化苯甲酰（BPO）將PP氫過氧化，在PP表面形成引發(fā)基團(tuán)，再把氫過氧化PP引發(fā)極性單體在其表面接枝，極大抑制了極性單體共聚合形成接枝聚合物，接枝率可以達(dá)到90％。

    光固相接枝也是固相接枝的一個(gè)新研究領(lǐng)域。它是一種復(fù)合型改性方法，集光接枝和固相接枝的優(yōu)點(diǎn)，反應(yīng)溫度低，而且采用光敏劑，副反應(yīng)產(chǎn)物少，有效避免了接枝物的降解，是目前聚烯烴接枝改性的發(fā)展方向。

    固相接枝一般在帶攪拌槳的反應(yīng)釜里進(jìn)行，攪拌槳必須觸及反應(yīng)釜的每個(gè)角落，以便分散PP粉料，讓物料受熱均勻，避免反應(yīng)過程中出現(xiàn)結(jié)塊燒焦現(xiàn)象。它屬于間歇式生產(chǎn)，效率不高。目前，有研究者致力于連續(xù)式固相接枝工藝的開發(fā)，如螺帶固相接枝反應(yīng)釜的開發(fā)，提高了生產(chǎn)效率。