抗静电聚丙烯的制备及性能表征

《抗静电聚丙烯的制备及性能表征》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、抗静电聚丙烯的制备及性能表征黄颖郑声军李书召危大福胡福增郑安呐（华东理工大学材料科学与工程学院，上海200237）聚丙烯（PP）具有良好的综合性能，且价格低廉，因而广泛应用于国民生活之中。但由于聚丙烯分子链非极性的缺点，易在应用中产生静电，阻碍了其在某些领域，如电子器件的包装材料中的应用[1]。目前广泛应用的抗静电技术，是在基体中添加小分子的抗静电剂，但抗静电剂容易流失，持久性较差。本文采用分子组装方法将合成的抗静电剂熔融接枝到聚丙烯分子链上，以赋予聚丙烯持久的抗静电性能。制样：（1）抗静电剂的合成：2，4-甲

2、苯二异氰酸酯（TDI）与十八醇在四口烧瓶中，温度65℃下反应3.5h；反应物与端胺基聚合物（PHDH，自制，Mw=2000）在Haake中于160℃下反应5min，制得抗静电剂AS。（2）以DCP为引发剂，加入St为第二单体，通过GMA将AS在Haake中熔融接枝至PP上，反应温度180℃，转速60rpm，停留时间5min，得15％的母粒。（3）将15％的母粒在Haake中与PP共混，稀释成含抗静电剂浓度分别为1.5%、5%、10%。（4）将不同浓度的粒子，在压机上压制成膜。测试：（1）将15％母粒用甲苯溶解，

3、后用丙酮沉淀，所得沉淀物用水反复抽提至恒重，所得接枝物及纯PP进行傅立叶红外光谱分析。采用NicoletAVATAR360FT-IR型红外光谱仪，用热熔法压膜制样。（2）用JC2000a接触角测量仪测量对水的接触角（contactangle）。（3）用ZC36高阻仪测量表面电阻率ρs，测量温度25℃，相对湿度60％。原理：本实验所采用的抗静电剂，为大分子表面活性剂类，由亲油链与亲水链组成，十八醇作为其油性链，PHDH作为其亲水链，中间通过TDI相接，其合成过程如下：所采用的分子组装方法，是利用DCP分解产生的自

4、由基，引发聚丙烯进行接枝化学反应。加入St为第二单体[2]，有利于接枝反应的进行。利用GMA具有双键与环氧的结构，将抗静电剂接枝到聚丙烯上，以达到分子组装的目的。接枝物的表征：由图1中1659cm-1处出现了PHDH中亚胺基的特征峰，由于游离的抗静电剂在抽提后被除去，抽提后存在的亚胺基特征峰证明抗静电剂已接枝至PP上。抗静电性能的测定：由表1可知，聚丙烯经接枝后接触角有了明显的变化，随抗静电剂含量的增加，接触角由85.2°降低至63.5°，其表面极性有了明显的改善。由图2可以看出随抗静电剂含量的增加，聚丙烯的表

5、面电阻率随抗静电剂含量的增加而逐渐降低，由1014Ω降低至1010Ω，基本达到了抗静电的要求。图1红外谱图a:PPb:PP-g-AS图2不同AS含量的PP表面电阻率的变化表1不同含量的AS对接触角的影响AScontent0%1．5%5%10%15%Contactangle(°)85.277.372.169.463.5参考文献[1]李爱英.抗静电PP的研究.塑料工业，2004，32(10)：43[2]柯华，谢续明.甲基丙烯酸缩水甘油酯－苯乙烯多单体熔融接枝微孔聚丙烯.高分子材料科学与工程，2003，19（5）：2

6、16PreparationandPropertiesofAntistaticPolypropyleneHuangYingZhengShengjunLiShuzhaoWeiDafuHuFuzengZhengAnna(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,EastChinaUniversityofScienceandTechnology,Shanghai,200237)Abstract:Inthispaper,antistaticpolypropylenewasprepare

7、dbygraftingantistaticoligomerontopolypropylene.ThegraftingsampleswerecharacterizedbyIR,contactangleandsurfaceelectricresistance.TheIRspectrumindicatedthatantistaticoligomerhasbeengraftedontopolypropylene.Watercontactangledecreasedfrom85.2°to63.5°whilesurface

8、electricresistancevariedfrom1014Ωto1010Ωduetothecontentofantistatic.Keywords:antistaticoligomerpolypropylenegrafting