PP-g-St接枝共聚物的制备及结晶动力学研究

PP-g-St接枝共聚物的制备及结晶动力学研究

摘 要：本实验以过氧化苯甲酰（BPO)为引发剂，用溶液接枝法合成了聚丙烯接枝苯乙烯的接枝共聚物（PP-g-St）。用红外光谱仪分析接枝产物，结果表明，St能接枝到PP大分子主链上；用偏光显微镜观察PP和PP-g-St两个样品的晶形，发现晶体形态为球晶，并且接枝后晶体变小。用DSC方法研究了PP和PP-g-St接枝共聚物的结晶动力学。等温结晶过程分别研究了128、130、132、134、136℃下的结晶行为，用Avrami方程分析PP和PP-g-St的等温结晶动力学；非等温结晶过程研究了降温速率分别为5、10、20、40℃/min下的结晶行为，采用Ozawa、Ozawa和Avrami组合方程、Takhor和Kissinger方程分析非等温结晶过程，处理PP和PP-g-St的数据发现Ozawa方程不适合PP和PP-g-St的非等温结晶过程，通过Takhor和Kissinger方程得到的活化能数值较接近。

关键词：聚丙烯；苯乙烯；接枝共聚物；结晶动力学；

目  录

中文摘要 I

英文摘要 II

目录 III

1. 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 聚丙烯接枝方法 1

1.2.1 自由基接枝原理 2

          1.2.1.1 化学方法 2

          1.2.1.2 光引发接枝 3

          1.2.1.3 辐射诱导接枝 3

          1.2.1.4 等离子态接枝 3

          1.2.1.5 化学动力接枝 3

    1.2.2 离子聚合接枝原理 3

         1.2.2.1 阴离子机理 4

         1.2.2.2 阳离子机理 4

    1.2.3 配位聚合接枝原理 4

    1.2.4 偶联反应接枝机理 4

    1.2.5 其他接枝方法 4

1.3 结晶动力学研究方法 5

      1.3.1 结晶速度的测定方法 5

      1.3.2 Avrami方程 6

      1.3.3 结晶速度和温度的关系 6

1.4 论文研究的意义 7

2. 实验部分 8

2.1 原料和仪器 8

2.1.1 单体和试剂 8

2.1.2 实验仪器和设备 8

2.2 实验步骤 8

   2.2.1 合成苯乙烯接枝聚丙烯共聚物 8

   2.2.2 接枝率的计算 8

2.2.3 红外光谱分析 9

   2.2.4 偏光显微镜分析 9

   2.2.5 DSC分析 9

       2.2.5.1 等温结晶 9

       2.2.5.2 非等温结晶 9

       2.2.5.3 非等温结晶参数 9

3. 结果与讨论 10

3.1 红外光谱分析   10

3.2 偏光显微镜分析 11

    3.3 结晶动力学分析 12

3.3.1等温结晶动力学分析 12

3.3.2非等温结晶动力学分析 17

4．总结和展望 24

致谢 25

参考文献 26