文档介绍：聚乙烯(PE)树脂是以乙烯单体聚合而成的聚合物。聚乙烯的分子是长链线形结构或支链结构,为典型的结晶聚合物。在固体状态下,结晶部分与无定形部分共存。结晶度视加工条件和原处理条件而异,一般情况下,密度越高结晶度就越大。LDPE结晶度通常为55%~65%,HDPE结晶度为80%~90%。PE具有优良的机械加工性能,但其表面呈惰性和非极性,造成印刷性、染色性、亲水性、粘合性、抗静电性能及与其他极性聚合物和无机填料的相容性较差,而且其耐磨性、耐化学药品性、耐环境应力开裂性及耐热等性能不佳,限制了其应用范围。通过改性来提高其性能,扩大其应用领域。 接枝聚合物几乎不改变取乙烯骨架结构,同时又将具有各种功能的极性单体接枝到PE主链上,既保持了PE原有特性,又增加了新的功能,是一种简单而行之有效的PE极性功能化方法。 接枝反应实施方法主要有溶液法、溶融法、固相法以及辐射接枝法等。 (1)溶液法 使用甲苯、二甲苯、氯苯等作为反应介质在液相中进行。PE、单体、引发剂全部溶解在反应介质中,体系为均相,介质的极性和对单体的链转移常数对接枝反应影响很大。 (2)固相法 将PE粉末直接与单体、引发剂、界面活性剂等接触反应。与传统实施方法相比,固相法具有反应温度适宜、常压、基本保持聚合物固有物性,无需回收溶剂,后处理简单,高效节能等优点。 (3)熔融法 在熔融状态下,通过引发剂热分解产生自由基,从而引发大分子链产生自由基,在接枝单体的存在下发生自由基共聚反应,然后在聚合物大分子链上接枝侧链。 (4)辐射接枝法 辐射接枝表面改性包括γ射线、β射线、电子束等辐照方法,其原理是利用聚合物被辐照后产生游离基,游离基再与其它单体生成接枝聚合反应,而达到表面改性的目的。辐射接枝改性主法有:共辐照法、预辐照法、过氧化物法。,并显著改善其耐环境应力开裂性、耐腐蚀性、抗蠕变性及耐候性,从而拓宽了其应用范围。已商品化的PEX(铝塑复合管)就是PE交联的典型应用。交联改性有辐射交联、化学交联、硅烷交联。辐射交联:将聚乙烯置于辐射场中,在高能射线(主要是γ射线、X射线和电子束等)作用下,可以在固态聚合物中形成多种活性粒子,引发一系列化学反应,从而可以在聚合物内部形成交联的三维网络结构。化学交联:由过氧化物或偶氮化合物分解所生成的自由基与PE分子中不饱和点生成活性中心,通过单体把这些活性中心连结起来就成为化学交联聚乙烯。硅烷交联:使含有不饱和乙烯基和易于水解的烷氧基多官能团的硅烷接枝到PE主链上,然后在水及硅醇缩合催化剂作用下发生水解并缩合成—Si—O—Si—交联键,即得硅烷交联聚乙烯。(聚)改性(1)共聚改性聚乙烯的共聚改性包括配位共聚合,如乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)以及乙烯同1-丁烯、1-戊烯的共聚物;聚乙烯的自由基共聚合,如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA);离子型共聚合,如乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甘油酯(EGMA)的共聚物等。通过共聚反应,可以改变大分子链的柔顺性或使原来的基团带有反应性官能团,可以起到反应性增容剂的作用。(2)共混改性共混改性是用其它树脂、橡胶或热塑性弹性体与PE共混,以此改善PE的韧性、抗冲击性、印刷性、对油类阻隔性等性能。①高低密度PE共混改性。低密度PE较柔软,强度较低;