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PVC氯化原位接枝HEA共聚物的合成、性能及应用

作　者: 李俊源
导　师: 赵季若
学　校: 青岛科技大学
专　业: 材料学
关键词: 氯化原位接枝 CPVC-cg-HEA 聚合物分子结构物理力学性能
分类号: TQ325.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本文采用氯化原位接枝反应方法对聚氯乙烯（PVC）进行改性。以PVC为基体，合成了以PVC为骨架聚合物、丙烯酸-2-羟基乙酯（HEA）为支链的接枝共聚物，其产物记作CPVC-cg-HEA。该反应中不需要加入任何引发剂，以氯自由基引发接枝及氯代反应，得到羟基官能化PVC接枝聚合物。文中用FT-IR、¹H-NMR、GPC、DSC、TG等对纯化后的接枝产物的结构和性能进行了表征。改性产物通过在FT-IR谱图1749cm^-1处出现C=O的吸收峰，和在¹H-NMR谱图δ=0.8～1.4ppm处出现HEA支链分子结构中-CH₂-CH₂-COO-上氢的化学位移证明了该反应过程接枝共聚物的生成。详细分析和确定了产物结构，推测了PVC氯化原位接枝HEA的反应历程。GPC结果表明CPVC-cg-HEA分子量（?）_n和（?）_w较CPVC都增加，分布范围变窄。同时还研究了CPVC-cg-HEA的应力-应变关系、流变性能以及亲水性和热稳定性等性能。并考察了单体加入量、反应温度、氯气流量、膨润时间等反应条件对产物力学性能的影响。另外，本文以两种带有活性基团的功能高分子，即CPVC-cg-HEA以及聚乙烯与顺丁烯二酸酐的氯化原位接枝共聚物（CPE-cg-MAH），分别替代CPVC、CPE进行共混。研究发现，CPVC-cg-HEA和CPE-cg-MAH在高温共混时可发生反应，所得共混物与CPVC／CPE共混物相比，材料的物理力学性能有较大的变化；其中共混比例为10：1时，拉伸强度增大4.9MPa，断裂伸长率提高27.4％，冲击强度提高10.6 kJ·m^-2，维卡软化温度下降2.2℃，热稳定性有所增加；SEM分析共混物的拉伸断面韧性断裂特征更明显。

PVC氯化原位接枝HEA共聚物的合成、性能及应用

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