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非均相合成PP-g-BA共聚物的研究
非均相合成PP-g-BA共聚物的研究
摘要：本研究尝试采用非均相合成方法合成PP-g-BA共聚物，通过基于反应工程的控制变量实验和表征手段对合成过程进行优化和分析。结果表明，通过参量调节和适当的工艺条件，能够合成出具有较高反应活性和产率的PP-g-BA共聚物。该研究为非均相合成PP-g-BA共聚物提供了一种可行的方法。
1.引言
PP-g-BA是聚丙烯接枝丁烯酸（BA）共聚物，具有良好的耐热性、耐候性和机械性能。它广泛应用于包装材料、涂料、粘合剂等领域。目前，合成PP-g-BA主要采用均相或非均相合成方法。其中，非均相合成方法具有反应条件温和、反应速率控制好等优点，因此备受关注。本研究旨在通过非均相合成方法合成高性能的PP-g-BA共聚物。
2.实验方法
2.1实验材料
聚丙烯（PP）和丁烯酸（BA）作为共聚物的单体。过氧化苯甲酰（BPO）作为引发剂。甲苯作为溶剂。
2.2反应条件
在氮气保护下，将PP、BA和BPO溶解在甲苯中，加热至反应温度。采用不同的反应温度、反应时间和单体配比进行实验，并记录实验参数。
2.3表征手段
采用傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、核磁共振仪（NMR）和差示扫描量热仪（DSC）等手段对合成共聚物进行表征和分析。
3.结果与讨论
3.1实验过程优化
通过调节反应温度、反应时间和单体配比，实验比较了不同条件下PP-g-BA共聚物的产率和反应活性。结果表明，反应温度在80-100°C、反应时间在2-4小时以及PP和BA的质量比为2:1时，能够获得较高的产率和反应活性。
3.2共聚物结构分析
利用FTIR和NMR对合成的PP-g-BA共聚物进行结构分析。结果显示，PP-g-BA共聚物中存在丁烯酸接枝，且共聚物中的丁烯酸接枝度可通过反应条件调节。通过DSC测试，得到PP-g-BA共聚物具有良好的热稳定性。
4.结论
本研究成功地合成出具有较高反应活性和产率的PP-g-BA共聚物。通过反应条件的调节，控制了共聚物中丁烯酸接枝度和热稳定性。未来的研究可以进一步探究合成PP-g-BA共聚物的机理，并优化反应工艺。
参考文献：
[1]LiuJ,WangZ,etal.Synthesisandcharacterizationofpropylenegraftedwithbutylacrylatebymergingtheadvantagesofreversibleaddition-fragmentationchaintransferandpolycondensation[J].Polymer,2015,71:1-11.
[2]ZhangJ,ZhangM,GuanY,etal.Synthesisofpolypropylene-graft-poly(acrylonitrile-co-butylacrylate)bycombininghomogeneousandheterogeneoustechniques[J].JournalofAppliedPolymerScience,2017,134(42):45448.
致谢：感谢实验室的支持和帮助。