Technologie de modification des polyoléfines: préparation, principe et application de la polyoléfine greffée anhydride maléique

Technologie de modification des polyoléfines: préparation, principe et application de la polyoléfine greffée anhydride maléique

La polyoléfine (PO, polyoléfine) est un plastique à usage général avec d'excellentes performances complètes, largement utilisées dans les appareils automobiles, les appareils électriques, les emballages et autres champs. Cependant, comme la polyoléfine est un polymère non polaire, il est incompatible avec les polymères polaires (nylon, acide polylactique, etc.) et les charges polaires (fibre de verre, fibre de carbone, etc.). La polyoléfine greffée de l'anhydride maléique est un compatibilisateur couramment utilisé pour la production de produits de polyoléfine modifiée, et peut être préparé séparément en tant que MasterBatch de compatibilisation pour la production en aval de matériaux plastiques polyoléfines modifiés.

Qu'est-ce que la polyoléfine greffée de l'anhydride maléique?

Méthode de production conventionnelle de la polyoléfine greffée de l'anhydride maléique Masterbatch pour le processus de greffe de fusion. Le principe de réaction est d'ajouter de la résine polyoléfine, de l'anhydride maléique, de l'initiateur de radicaux libres, de l'antioxydant et ainsi de suite à l'extrudeuse à double vis, à travers la section avant de l'effet de cisaillement rotatif à double échelle et de le dispositif de chauffage, la résine sera fondue et plastifiée et sera dispersée par les additifs; Au milieu et la dernière partie de la vis sera tous les matériaux fondus et greffés homogénéisés, et enfin des granulés d'extrusion, pour obtenir les produits MasterBatch en polyoléfine greffés anhydride maléique.

Categorisation​

Les compatibilisants greffés de l'anhydride maléique sont principalement les suivants:

1. Abs greffés anhydride maléique (ABS-G-MAH)

2. PE greffé anhydride maléique (PE-G-MAH)

3. Anhydride maléique greffé PP (PP-G-MAH)

4. PS greffé de l'anhydride maléique (SMA)

5. Poe greffé de l'anhydride maléique (Poe-G-mah)

6. Anhydride maléique greffé EVA (EVA - G-MAH)

Principe

Le principe de réaction chimique comprend principalement les aspects suivants:

(1) Greffage initié par les radicaux libres: Dans le processus de greffage, les peroxydes organiques sont généralement utilisés comme initiateurs, qui se décomposent dans des conditions de température élevée pour produire des radicaux libres. Ces radicaux libres sont capables d'attaquer la chaîne d'hydrocarbures de polyoléfine et de former des radicaux polyoléfines. Les radicaux de polyoléfine réagissent davantage avec les monomères d'anhydride maléique pour former des copolymères de greffe.

(2) Réactivité du groupe d'anhydride: le groupe d'anhydride maléique (-co-o-co-) de l'anhydride maléique est capable de réagir avec les groupes polaires de la polyoléfine (par exemple, -nh2, -oh) dans une réaction déshydratante pour former une liaison chimique à des températures élevées et sous l'action du shear à vis. Cette liaison chimique permet de coupler chimiquement les substances polaires et non polaires incompatibles.

(3) Complexité de la réaction de greffage: Le mécanisme de réaction de l'anhydride maléique de greffe de polyoléfine est compliqué et accompagné de réactions secondaires, telles que la réticulation du polyéthylène et la dégradation du polypropylène. Afin d'inhiber ces réactions latérales, certains composés donneurs d'électrons contenant des atomes N, P, S peuvent être ajoutés, tels que le diméthylformamide (DMF), le diméthylacétamide (DMAC).

(4) Facteurs influents: les facteurs affectant la réaction de l'anhydride maléique greffé de la polyoléfine comprennent les espèces d'initiateurs et la concentration, la concentration en masse monomère, les espèces et la concentration additives, la température de réaction et le temps de réaction. Par exemple, une augmentation de la concentration de l'initiateur DCP (peroxyde de diisopropyle) peut améliorer le taux de greffage, mais le DCP excessif entraînera des réactions de réticulation.

(5) Relation entre le taux de greffage et les performances: des facteurs tels que le taux de greffage, la position de greffage et la structure affectent étroitement les performances du produit greffé, il est donc très important de caractériser la greffe. La détermination du taux de greffage peut être effectuée par des méthodes telles que le titrage chimique et la spectroscopie infrarouge.

Application

1. Compatibilité améliorée: les polyoléfines greffées de l'anhydride maléique ont des groupes polaires qui peuvent former des liaisons chimiques avec des segments de chaîne de polyoléfines non polaires, améliorant ainsi la compatibilité entre différents polymères. Cela les rend largement utilisés dans la modification du plastique, en particulier dans l'alliage des polyoléfines avec d'autres polymères (par exemple Polyamide PA, Polycarbonate PC, etc.).

2. Améliorer les propriétés physiques: la polyoléfine greffée montre un bon équilibre de résistance et de ténacité, et convient à la fabrication de films d'emballage, de matériaux de collage de tuyaux et de Masterbatch en fil et câble.

3. En tant qu'agent de couplage: la polyoléfine greffée de l'anhydride maléique peut également être utilisée comme agent de couplage entre le remplissage et le polymère, pour améliorer l'effet de liaison entre le polymère et le remplissage, pour améliorer les performances du matériau composite.

4. Application aux plastiques d'ingénierie: Dans la modification des plastiques d'ingénierie, la polyoléfine greffée de l'anhydride maléique peut améliorer efficacement la procédabilité et les performances du matériau, qui est largement utilisée dans le domaine des composites en bois, des résines porteurs MasterBatch, etc. Grâce à ces applications, la polyoléfine greffée de l'anhydride maléique joue un rôle important dans l'industrie des plastiques, favorisant l'amélioration et la diversification des propriétés matérielles.

Avec le développement continu de l'industrie des plastiques, les exigences des propriétés des matériaux augmentent. Maleic anhydride grafted polyolefin, as one of the key technologies for modified polyolefin products, has demonstrated its unique value in many fields, and YINSU Flame Retardant Company, following the trend of the industry, has researched and developed flame retardants, some of which are also pelletized with maleic anhydride grafting technology, which not only improves the performance of the flame retardants, but also further broadens the scope of leurs applications.

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