基于正交实验法优化制备疏水聚丙烯及性能

作者：朱盛莲; 冷超群; 陈然; 周昌林; 汪磊

来源：精细化工, 2024, 41(03): 588-596.

DOI：10.13550/j.jxhg.20230218

• 正交实验
• 含氟聚硅氧烷
• 聚丙烯
• 疏水性
• 相容性
• 功能材料

以1,3,5-三甲基-1,3,5-（三氟丙基）环三硅氧烷（D3F）、八甲基环四硅氧烷（D4）、四甲基四乙烯基环四硅氧烷（D4Vi）为原料，开环聚合得到乙烯基封端聚硅氧烷（FSI）；随后，通过自由基聚合方式将全氟己基乙烯（TE-6）接枝到FSI上，合成了含氟聚硅氧烷（FSI-F）。采用NMR、GPC、FTIR表征了FSI-F的结构与相对分子质量。以FSI-F为疏水改性材料、注塑级聚丙烯（PP）为基材、正十六烷基三甲氧基硅烷（Dynasylan 9116）为相容性改性剂，通过熔融共混制得了FSI-F/PP复合材料。采用正交实验法优化了FSI-F质量分数、TE-6与D4Vi物质的量比、Dynasylan9116质量分数对FSI-F/PP复合材料的疏水、疏油、力学性能的影响；通过SEM、AFM和TG-DSC揭示了FSI-F/PP复合材料形貌与热学性能与其综合性能的内在联系。结果表明，当n（D4Vi）∶n（TE-6）=1∶2、FSI-F质量分数为6%、Dynasylan 9116质量分数为2%时，FSI-F/PP复合材料的疏水角、疏油角、拉伸强度和断裂伸长率分别为130.4°、52.8°、37.56 MPa、1125.67%，有望应用于自清洁、管道减阻等领域。

• 单位
  材料与化工学院; 三峡大学